Question

（2012?江寧區(qū)一模）過氧化鈣（CaO₂）廣泛應(yīng)用于水產(chǎn)養(yǎng)殖、污水處理等領(lǐng)域，是優(yōu)良的供養(yǎng)劑．
【制備CaO₂】工業(yè)制備過氧化鈣的一種方法是氫氧化鈣法．
（1）Ca（OH）₂和H₂O₂在有水存在的條件下生成CaO₂?8H₂O，它在120℃時完全分解為CaO₂等．有關(guān)化學(xué)反應(yīng)方程式為：

Ca（OH）₂+H₂O₂+6H₂O=CaO₂?8H₂O

，

CaO₂?8H₂O

120℃

CaO₂+8H₂O

．
【測定CaO₂純度】CaO₂在350℃時能迅速分解，生成CaO和O₂．右圖是實驗室測定產(chǎn)品中CaO₂含量的裝置．
（2）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(biāo)記，一段時間后，高度差

不變

，說明氣密性良好．
（3）正確讀取量氣管內(nèi)液面的初始、最終讀數(shù)前都需進(jìn)行的操作是

調(diào)節(jié)兩邊液面相平

．
（4）加熱小試管時，隨著過氧化鈣分解，量氣管內(nèi)的液面逐漸下降，為防止試管和量氣管內(nèi)氣體壓強(qiáng)過大，可將漏斗

下移

（填“上提”或“下移”）．
（5）計算含量需要測定的數(shù)據(jù)有

AB

．（填字母序號）
A．氧氣的體積   B．樣品的質(zhì)量    C．反應(yīng)的時間
（6）若樣品質(zhì)量為0.20g，反應(yīng)前量氣管讀數(shù)為2.10mL，反應(yīng)后量氣管讀數(shù)為24.50mL（常溫下氧氣的密度為1.429g/L）．實驗中量氣管的最佳規(guī)格是

A

．（填字母序號）
A．50mL      B．100mL      C．1L
（7）樣品中CaO₂含量為

72%

．
（8）若樣品質(zhì)量用w表示，反應(yīng)前稱量藥品和小試管總質(zhì)量為m g，反應(yīng)后在空氣中冷卻，稱量藥品和小試管總質(zhì)量為n g，則CaO₂含量=

9m-n

2w

×100%．此方案測定結(jié)果偏小的原因可能是

在空氣中冷卻導(dǎo)致CaO吸收水蒸氣

．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)Ca（OH）₂和H₂O₂反應(yīng)生成CaO₂?8H₂O以及CaO₂?8H₂O在120℃時完全分解為CaO₂進(jìn)行解答；
（2）根據(jù)高度差不變可以證明裝置氣密性良好進(jìn)行解答；
（3）根據(jù)連通器的原理可知應(yīng)該調(diào)節(jié)兩邊液面相平在進(jìn)行操作進(jìn)行解答；
（4）根據(jù)液面越低壓強(qiáng)越小進(jìn)行解答；
（5）根據(jù)氧氣的體積和密度求出氧氣的質(zhì)量以及樣品的質(zhì)量可以求出樣品中過氧化鈣的含量進(jìn)行解答；
（6）根據(jù)量筒的使用原則進(jìn)行解答；
（7）根據(jù)氧氣的體積和密度求出氧氣的質(zhì)量以及樣品的質(zhì)量可以求出樣品中過氧化鈣的含量進(jìn)行解答；
（8）根據(jù)氧化鈣和水反應(yīng)進(jìn)行分析．

解答：解：（1）Ca（OH）₂和H₂O₂反應(yīng)生成CaO₂?8H₂O，化學(xué)反應(yīng)方程式為：Ca（OH）₂+H₂O₂+6H₂O=CaO₂?8H₂O；CaO₂?8H₂O在120℃時完全分解為CaO₂，化學(xué)反應(yīng)方程式為：CaO₂?8H₂O

120℃

CaO₂+8H₂O；
（2）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(biāo)記，一段時間后，高度差不變，說明氣密性良好；
（3）連通器的原理可知應(yīng)該調(diào)節(jié)兩邊液面相平，正確讀取量氣管內(nèi)液面的初始、最終讀數(shù)前都需進(jìn)行的操作是調(diào)節(jié)兩邊液面相平；
（4）液面越低壓強(qiáng)越小，所以加熱小試管時，隨著過氧化鈣分解，量氣管內(nèi)的液面逐漸下降，為防止試管和量氣管內(nèi)氣體壓強(qiáng)過大，可將漏斗下移；
（5）氧氣的體積和密度求出氧氣的質(zhì)量，然后利用氧氣的質(zhì)量求出過氧化鈣的質(zhì)量，從而根據(jù)樣品的質(zhì)量可以求出樣品中過氧化鈣的含量，計算含量需要測定的數(shù)據(jù)有氧氣的體積和樣品的質(zhì)量；
（6）選用量氣管要接近所測得體積，太大或太小都會產(chǎn)生誤差，反應(yīng)前量氣管讀數(shù)為2.10mL，反應(yīng)后量氣管讀數(shù)為24.50mL（常溫下氧氣的密度為1.429g/L）．實驗中量氣管的最佳規(guī)格是50mL；
（7）由題意知，氧氣的體積為24.50mL-2.10mL=22.4mL；氧氣的質(zhì)量=22.4mL×1.429g/L=0.032g．設(shè)樣品中過氧化鈣的質(zhì)量為x．
2CaO₂+2H₂O=2Ca（OH）₂+O₂↑
144                  32
x                    0.032g

144

x

=

32

0.032g

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%．
（8）氧化鈣會吸收空氣中的水生成氫氧化鈣，所以反應(yīng)后在空氣中冷卻，會使得稱量藥品和小試管總質(zhì)量變大，n變大，故CaO₂含量=

9m-n

2w

×100%變小，從而使測定結(jié)果偏�。�
故答案為：（1）Ca（OH）₂+H₂O₂+6H₂O=CaO₂?8H₂O；CaO₂?8H₂O

120℃

CaO₂+8H₂O；
（2）不變； （3）調(diào)節(jié)兩邊液面相平；  （4）下移；  （5）AB；  （6）A；
（7）72%；
（8）在空氣中冷卻導(dǎo)致CaO吸收水蒸氣．

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