Question

20．過氧化鈣微溶于水，溶于酸，可作分析試劑、醫用防腐劑、消毒劑．以下是一種制備過氧化鈣的實驗方法．回答下列問題：
（一）碳酸鈣的制備（如圖1）

（1）步驟①加入氨水的目的是調節溶液pH使Fe（OH）₃沉淀．小火煮沸的作用是使沉淀顆粒長大，有利于過濾分離．
（2）圖2是某學生的過濾操作示意圖，其操作不規范的是ade（填標號）．
a．漏斗末端頸尖未緊靠燒杯壁
b．玻璃棒用作引流
c．將濾紙濕潤，使其緊貼漏斗壁
d．濾紙邊緣高出漏斗
e．用玻璃棒在漏斗中輕輕攪動以加快過濾速度
（二）過氧化鈣的制備

（3）步驟②的具體操作為逐滴加入稀鹽酸，至溶液中尚存有少量固體，此時溶液呈酸性（填“酸”、“堿”或“中”）．將溶液煮沸，趁熱過濾．將溶液煮沸的作用是除去溶液中溶解的二氧化碳．
（4）步驟③中反應的化學方程式為CaCl₂+2NH₃．H₂O+H₂O₂+6H₂O=CaO₂•8H₂O↓+2NH₄Cl．
（5）將過濾得到的白色結晶依次使用蒸餾水、乙醇洗滌，使用乙醇洗滌的目的是去除晶體表面水分．
（6）制備過氧化鈣的另一種方法是：將石灰石煅燒后，直接加入雙氧水反應，過濾后可得到過氧化鈣產品．該工藝方法的優點是工藝簡單、操作方便，產品的缺點是純度較低．

Answer 1

分析 （一）碳酸鈣的制備
由流程可知，加鹽酸，碳酸鈣、鐵的氧化物均溶解，加雙氧水可氧化亞鐵離子，加氨水將鐵離子轉化為沉淀，過濾后的濾液中含鹽酸，加氨水中和酸，利用得到碳酸鈣沉淀；
（1）堿可中和酸，小火煮沸利于沉淀生成；
（2）過濾遵循一貼二低三靠；
（二）過氧化鈣的制備
由流程可知，碳酸鈣溶于鹽酸后，至溶液中尚存有少量固體，過濾后，濾液中氯化鈣、氨水、過氧化氫反應生成CaO₂、NH₄Cl、水；再過濾，洗滌得到過氧化鈣；制備過氧化鈣的另一種方法是：將石灰石煅燒后，直接加入雙氧水反應，過濾后可得到過氧化鈣產品，石灰石便宜易得，但純度較低，以此來解答．

解答 解：（一）碳酸鈣的制備
由流程可知，加鹽酸，碳酸鈣、鐵的氧化物均溶解，加雙氧水可氧化亞鐵離子，加氨水將鐵離子轉化為沉淀，過濾后的濾液中含鹽酸，加氨水中和酸，利用得到碳酸鈣沉淀；
（1）步驟①加入氨水的目的是中和多余的鹽酸，沉淀鐵離子．小火煮沸的作用是使沉淀顆粒長大，有利于過濾，
故答案為：調節溶液pH使Fe（OH）₃沉淀；過濾分離；
（2）a．漏斗末端頸尖未緊靠燒杯壁，應漏斗末端頸尖緊靠燒杯壁，故錯誤；
b．玻璃棒用作引流，使液體順利流下，故正確；
c．將濾紙濕潤，使其緊貼漏斗壁，防止液體從濾紙與漏斗的縫隙流下，故正確；
d．濾紙邊緣應低于漏斗上邊緣，故錯誤；
e．玻璃棒不能在漏斗中輕輕攪動以加過過濾速度，可能搗破濾紙，過濾失敗，故錯誤；
故答案為：ade；
（二）過氧化鈣的制備
由流程可知，碳酸鈣溶于鹽酸后，至溶液中尚存有少量固體，過濾后，濾液中氯化鈣、氨水、過氧化氫反應生成CaO₂、NH₄Cl、水；再過濾，洗滌得到過氧化鈣；
（3）步驟②的具體操作為逐滴加入稀鹽酸，至溶液中尚存有少量固體，溶液中溶解二氧化碳，此時溶液呈酸性；將溶液煮沸，趁熱過濾，將溶液煮沸的作用是除去溶液中溶解的二氧化碳，
故答案為：酸；除去溶液中溶解的二氧化碳；
（4）步驟③中反應的化學方程式為CaCl₂+2NH₃．H₂O+H₂O₂=CaO₂+2NH₄Cl+2H₂O，該反應需要在冰浴下進行，原因是溫度過高時雙氧水易分解，
故答案為：CaCl₂+2NH₃．H₂O+H₂O₂+6H₂O=CaO₂•8H₂O↓+2NH₄Cl；溫度過高時雙氧水易分解；
（5）將過濾得到的白色結晶依次使用蒸餾水、乙醇洗滌，使用乙醇洗滌的目的是去除晶體表面水分，
故答案為：去除晶體表面水分；
（6）制備過氧化鈣的另一種方法是：將石灰石煅燒后，直接加入雙氧水反應，過濾后可得到過氧化鈣產品．該工藝方法的優點是原料來源豐富、操作簡單，產品的缺點是純度較低，
故答案為：工藝簡單、操作方便；純度較低．

點評 本題考查物質的制備實驗，為高頻考點，把握制備實驗原理、實驗技能、物質的性質為解答的關鍵，側重分析與實驗能力的考查，注意物質的性質及應用，題目難度中等．