Question

過氧化鈣可以用于改善地表水質，處理含重金屬粒子廢水和治理赤潮，也可用于應急供氧等。工業上生產過氧化鈣的主要流程如下：

已知CaO2·8H2O呈白色，微溶于水，加熱至350 ℃左右開始分解放出氧氣。

（1）用上述方法制取CaO2·8H2O的化學方程式是????????????????????????????? ；

（2）檢驗“水洗”是否合格的方法是???????????????????????????????????????? ；

（3）沉淀時常用冰水控制溫度在0 ℃左右，其可能原因是(寫出兩種)：

①????????????????????????????????????????????????????????????????? ;

②?????????????????????????????????????????????????????????????????? 。

（4）測定產品中CaO2的含量的實驗步驟：

第一步：準確稱取a g產品于有塞錐形瓶中，加入適量蒸餾水和過量的b g KI晶體，再滴入少量2 mol·L－1的H2SO4溶液，充分反應。

第二步：向上述錐形瓶中加入幾滴淀粉溶液。

第三步：逐滴加入濃度為c mol·L－1的Na2S2O3溶液至反應完全，消耗Na2S2O3溶液V mL。

【已知：I2＋2S2O32-＝2I－＋S4O62-】

①CaO2的質量分數為??????????? (用字母表示)；

②某同學第一步和第二步的操作都很規范，第三步滴速太慢，這樣測得的CaO2的質量分數可能??????? (填“不受影響”、“偏低”或“偏高”)，原因是????????????????????????????????????????????? 。

 

Answer 1

【答案】

（1）CaCl2＋H2O2＋2NH3＋8H2O=CaO2·8H2O↓＋2NH4Cl

（2）可取最后一次洗滌液少許于試管中，再滴加稀硝酸酸化的硝酸銀溶液，看是否產生白色沉淀

（3）①溫度低可減少過氧化氫的分解，提高過氧化氫的利用率

②溫度低有利于晶體的析出

（4）① ? ②偏高 ? ③滴速太慢，S2O32-（或I-）在滴定過程中被氧氣氧化

【解析】

試題分析：（1）由流程可知，反應物為氯化鈣、雙氧水、氨氣和水，生成為CaO2·8H2O和氯化銨，反應的化學方程式為：CaCl2＋H2O2＋2NH3＋8H2O=CaO2·8H2O↓＋2NH4Cl；

（2）驗“水洗”是否合格的方法是：取最后一次洗滌液少許于試管中，再滴加稀硝酸酸化的硝酸銀溶液，看是否產生白色沉淀；

（3）由于雙氧水受熱易分解，所以溫度低可減少過氧化氫的分解，提高過氧化氫的利用率；另一方面該反應是放熱反應，溫度低有利于提高CaO2·8H2O產率。

（4）①CaO2具有氧化性，能被碘化鉀氧化生成單質碘，方程式為CaO2＋2KI＋2H2SO4=CaSO4＋K2SO4＋I2＋2H2O。所以根據方程式可知CaO2～2Na2S2O3，因此CaO2的物質的量是0．0005cVmol，所以CaO2的質量分數為。

②如果滴速過慢，而空氣中的氧氣在酸性條件下也可以把KI氧化為I2，使消耗的Na2S2O3增多，從而使測得的CaO2的質量分數偏高。

考點：考查了制備實驗方案的設計。