Question

（2013?密云縣二模）過氧化鈣（CaO₂）廣泛應用于水產養殖、污水處理等領域，是優良的供氧劑．
（1）[制備CaO₂]
工業制備過氧化鈣的一種方法是氫氧化鈣法．Ca（OH）₂和H₂O₂的水溶液混合會生成CaO₂?8H₂O，它在120℃時會完全分解為CaO₂和水．寫出以上變化的總反應的化學方程式為：

Ca（OH）₂+H₂O₂

△   .

CaO₂+2H₂O

．
（2）[驗證CaO₂的性質]
猜想：由于過氧化鈣可以作魚池的供氧劑，因此小玲猜想過氧化鈣與水反應生成氫氧化鈣和氧氣．   
實驗探究：選用圖2裝置進行過氧化鈣與水反應的實驗，收集一試管氣體，將帶火星的木條伸入試管中，木條復燃；取反應后的溶液置于試管中，充分振蕩后再滴入

酚酞

（填寫一種試劑的名稱）試液，觀察到

變紅

，說明小玲的猜想是正確的．
（3）[測定CaO₂純度]
CaO₂在350℃時能迅速分解，生成CaO和O₂．圖1是實驗室測定產品中CaO₂含量的裝置．
①檢查裝置氣密性的方法是：連接好裝置，從漏斗注水，量氣管兩邊形成高度差，做好標記，一段時間后，高度差

不變

，說明氣密性良好．
②加熱小試管中的樣品時，隨著過氧化鈣分解，量氣瓶內的液面逐漸下降，為防止試管和量氣瓶內氣體壓強過大，可將漏斗

下移

（填“上提”或“下移”）．
③若樣品質量為0.20g，反應前量氣管讀數為2.10ml，反應后量氣管讀數為24.50ml（常溫下氧氣的密度為1.4g/L）．則樣品中CaO₂的質量分數為

72%

．（最終結果保留整數）
④若樣品質量用w表示，反應前稱量藥品和小試管總質量為m g，反應后在空氣中冷卻一段
時間，稱量藥品和小試管總質量為n g，則CaO₂含量═

9(m-n)

2w

QUOTE×100%．此方案測定結果偏小，根據氧化鈣的性質推測結果偏小的原因可能是

因為氧化鈣在空氣中冷卻時吸收了空氣中的水

．

Answer 1

分析：（1）根據Ca（OH）₂和H₂O₂反應生成CaO₂?8H₂O以及CaO₂?8H₂O在120℃時完全分解為CaO₂進行解答；
（2）根據氫氧化鈣溶液呈堿性來進行解答；
（3）①根據連通器的原理可知應該調節兩邊液面相平在進行操作進行解答；
②根據液面越低壓強越小進行解答；
③根據氧氣的體積和密度求出氧氣的質量以及樣品的質量可以求出樣品中過氧化鈣的含量進行解答；
④根據氧化鈣和水反應進行分析．

解答：解：（1）Ca（OH）₂和H₂O₂反應生成CaO₂?8H₂O，而在120℃時會完全分解為CaO₂和水，所以該化學反應方程式為：Ca（OH）₂+H₂O₂

加熱  .

CaO₂+2H₂O；
（3）①檢查裝置氣密性的方法是：連接好裝置，從漏斗注水，量氣管兩邊形成高度差，做好標記，一段時間后，高度差不變，說明氣密性良好；
②液面越低壓強越小，所以加熱小試管時，隨著過氧化鈣分解，量氣管內的液面逐漸下降，為防止試管和量氣管內氣體壓強過大，可將漏斗下移；
（③）由題意知，氧氣的體積為24.50mL-2.10mL=22.4mL；氧氣的質量=22.4mL×1.429g/L=0.032g．設樣品中過氧化鈣的質量為x．
2CaO₂+2H₂O=2Ca（OH）₂+O₂↑
144                  32
x                    0.032g

144

x

=

32

0.032g

解得：x=0.144g
樣品中過氧化鈣的含量=

0.144g

0.2g

×100%=72%；
答：樣品中過氧化鈣的含量為72%．
④氧化鈣會吸收空氣中的水生成氫氧化鈣，所以反應后在空氣中冷卻，會使得稱量藥品和小試管總質量變大，n變大，故CaO₂含量=

9m-n

2w

×100%變小，從而使測定結果偏小．
故答案為：（1）Ca（OH）₂+H₂O₂

△   .

CaO₂+2H₂O
（2）酚酞；變紅；
（3）①不變；
②下移；
③72%；
④因為氧化鈣在空氣中冷卻時吸收了空氣中的水．

點評：本題涉及物質的化學方程式的書寫，實驗方法和實驗操作、物質的檢驗和計算等問題，做題時注意分析體重關鍵信息，掌握實驗基本操作等問題，本題較為綜合．