Question

过氧化钙是一种温和的氧化剂，常温下为白色的固体，易溶于酸，难溶于水、乙醇等溶剂。某实验小组拟选用如下装置(部分固定装置略)制备过氧化钙。

(1)请选择必要的装置，按气流方向连接顺序为____________(填仪器接口的字母编号，装置可重复使用)。

(2)根据完整的实验装置进行实验，实验步骤如下：①检验装置的气密性后，装入药品；②打开分液漏斗活塞，通入一段时间气体，加热药品；③反应结束后，________(填操作)；④拆除装置，取出产物。

(3)若钙在空气中燃烧生成氮化钙(Ca₃N₂)，同时可能生成过氧化钙。请利用下列试剂，    设计实验检验钙的燃烧产物中是否含有过氧化钙________________。(简要说明实验步骤、现象和结论)

限选试剂：酸化的FeCl₂溶液、NaOH溶液、KSCN溶液、稀硝酸

(4)利用反应Ca²⁺+H₂O₂+2NH₃+8H₂O===CaO₂·8H₂O↓+2NH₄⁺，在碱性环境下制取CaO₂的装置如下：

C中沉淀反应时常用冰水浴控制温度在0℃左右，其可能的原因分析：

该反应是放热反应，温度低有利于提高CaO₂·8H₂O产率；

_______________  ______________。

(5)测定产品中CaO₂含量的实验步骤如下：

步骤一：准确称取a g产品于有塞锥形瓶中，加入适量蒸馏水和过量的bg KI晶体，再滴入少量2mol·L^-1的硫酸，充分反应。

步骤二：向上述锥形瓶中加入几滴________(作指示剂)。

步骤三：逐滴加入浓度为c mol·L^-1的Na₂S₂O₃溶液至反应完全，滴定至终点，记录数据，再重复上述操作2次，得出三次平均消耗Na₂S₂O₃，溶液体积为V mL。

CaO₂的质量分数为________(用字母表示)。[已知：I₂+2S₂O₃^2-=2I^－+S₄O₆^2-]

Answer

dfebcf或dfecbf 熄灭洒精灯，待反应管冷却至室温，停止通入氧气，并关闭分液漏斗的活塞 取样品少许于试管中，加入酸化的FeCl2溶液溶解后，滴加KSCN溶液，若溶液变红色，则说明样品中含有过氧化钙 若溶液不变红色，则说明样品中不含有过氧化钙 温度低可减少过氧化氢的分解，提高过氧化氢的利用率 淀粉溶液 或%

【解析】(1)制备过氧化钙时，用双氧水制备氧气，钙属于极活泼的金属，极易与水反应生成氢氧化钙和氢气，而制备的氧气中会混有水蒸气，所以在与钙化合之前需要干燥，选用试剂是浓硫酸；同时为防止空气中水蒸气进入，最后还需要连接浓硫酸的洗气瓶，所以正确的顺序为：dfebcf或dfecbf；故答案为：dfebcf或dfecbf；

(2)实验结束时为防止空气进入装置，还要继续通氧气直到装置冷却，所以实验结束时的操作为熄灭酒精灯，待反应管冷却至室温，停止通入氧气，并关闭分液漏斗的活塞，故答案为：熄灭酒精灯，待反应管冷却至室温，停止通入氧气，并关闭分液漏斗的活塞；

(3)结合题中提供的试剂可知，通过利用过氧化钙能氧化亚铁离子的方法可判断燃烧产物中是否含有过氧化钙，设计试验为取样品少许于试管中，加入酸化的FeCl2溶液溶解后，滴加KSCN溶液，若溶液变红色，则说明样品中含有过氧化钙；若溶液不变红色，则说明样品中不含有过氧化钙，故答案为：取样品少许于试管中，加入酸化的FeCl2溶液溶解后，滴加KSCN溶液，若溶液变红色，则说明样品中含有过氧化钙；若溶液不变红色，则说明样品中不含有过氧化钙；

(4)该反应是放热反应，温度低有利于提高CaO2·8H2O产率，温度低可减少过氧化氢的分解，提高过氧化氢的利用率，因此C中沉淀反应时常用冰水浴控制温度在0℃左右，故答案为：温度低可减少过氧化氢的分解，提高过氧化氢的利用率；

(5)步骤二：碘单质能够使淀粉溶液变蓝色，因此该滴定实验中，可以向锥形瓶中加入几滴淀粉溶液作指示剂；步骤三：根据电子转移守恒及题中反应方程式，可得关系式：CaO2～I2～2S2O32-，设样品中CaO2的质量分数为x，则：

CaO2～I2～2 S2O32-

 72g        2mol

ax g     V×10-3L×c mol/L

所以 =，解得x=%，故答案为：淀粉溶液；%。

点睛：本题考查实验方案的设计、物质组成及含量测定计算，充分考查学生的分析理解能力、知识迁移应用能力。本题的易错点是实验装置的连接顺序，要从实验的目的和原理思考。