Question

10．過氧化鈣（CaO₂）是一種對環境友好的多功能無機化合物，通常有兩種制備方法．已知：溫度過高氧化物會分解生成氧化物和氧氣．
方法1：由Ca（OH）₂為原料最終反應制得，其制備流程如圖1：

方法2：由雞蛋殼（含CaCO₃高達90%）為原料最終反應制得，其制備流程如圖2：
（1）方法1中攪拌的目的是使反應充分，提高原料利用率；請將攪拌過程中發生反應的化學方程式補充完整：CaC1₂+H₂O₂+2NH₃•H₂O+6H₂O═CaO₂•8H₂O↓+2NH₄Cl．制備過程中除水外可循環使用的物質是NH₄Cl（填化學式）．
（2）方法2中氣體X是CO₂，實驗室常用NaOH溶液來吸收．煅燒后的反應是化合反應，也能生成CaO₂•8H₂O，反應的化學方程式為Ca（OH）₂+H₂O₂+6H₂O=CaO₂•8H₂O，該反應需控制溫度在0～2℃，可將反應器放置在冰水中，獲得的CaO₂產品中主要含有的固體雜質是Ca（OH）₂（填化學式）．
（3）這兩種制法均要求在低溫下進行（除煅燒外），否則不僅會造成氨水揮發，還會造成CaO₂•8H₂O分解．
（4）“綠色化學”一般是指反應物的原子全部轉化為期望的最終產物，則上述兩種方法中生成CaO₂•8H₂O的反應符合“綠色化學”的是方法2（填“方法1”或“方法2”）．

Answer 1

分析 （1）根據攪拌可以使反應物充分混合進行分析，根據質量守恒定律進行分析，根據既是反應物也是生成物的物質可以循環利用進行分析；
（2）根據雞蛋殼的主要成分是碳酸鈣，碳酸鈣在高溫的條件下生成氧化鈣和二氧化碳，所以X是二氧化碳，在實驗室常用氫氧化鈉來吸收二氧化碳，氧化鈣與水反應生成氫氧化鈣，然后依據反應原理、質量守恒定律書寫化學方程式，根據實驗室控制溫度的方法進行分析，根據題中的反應物進行分析；
（3）根據溫度過高過氧化物會分解生成氧化物和氧氣進行分析；
（4）根據綠色化學的條件進行分析．

解答 解：（1）攪拌可以使藥品均勻混合，所以方法1中攪拌的目的是：使反應充分，提高原料利用率；依據質量守恒定律可知，化學反應前后原子個數不變，所以需要補充的物質是水，氯化銨既出現在了反應物中，也出現在了生成物中，所以制備過程中除水外可循環使用的物質是：NH₄C1；
（2）雞蛋殼的主要成分是碳酸鈣，碳酸鈣在高溫的條件下生成氧化鈣和二氧化碳，所以X是二氧化碳，在實驗室常用氫氧化鈉來吸收二氧化碳，氧化鈣與水反應生成氫氧化鈣，氫氧化鈣和雙氧水反應生成過氧化鈣晶體，化學方程式為：Ca（OH）₂+H₂O₂+6H₂O=CaO₂•8H₂O，冰水混合物的溫度是0℃，所以反應需控制溫度在0～2℃，可將反應器放置在冰水中，氫氧化鈣是反應物，但是在反應過程中不一定會完全反應，所以獲得的CaO₂產品中主要含有的固體雜質是Ca（OH）₂；
（3）依據題中的知識可知，溫度過高過氧化物會分解生成氧化物和氧氣，所以溫度過高會造成氨水揮發外，還能造成CaO₂•8H₂O分解；
（4）“綠色化學”一般是指反應物的原子全部轉化為期望的最終產物，方法2中沒有副產物，方法1中有副產物二氧化碳，所以上述兩種方法中生成CaO₂•8H₂O的反應符合“綠色化學”的是：方法2．
故答案為：（1）使反應充分，提高原料利用率；H₂O，NH₄C1；
（2）CO₂，NaOH，Ca（OH）₂+H₂O₂+6H₂O=CaO₂•8H₂O，冰水中，Ca（OH）₂；
（3）氨水揮發，CaO₂•8H₂O分解；
（4）方法2．

點評 在解此類題時，首先分析題中的反應流程，然后結合學過的知識和題中所給的知識進行分析解答．