Question

【題目】過氧化鈣是一種溫和的氧化劑，常溫下為白色的固體，易溶于酸，難溶于水、乙醇等溶劑。某實驗小組擬選用如下裝置(部分固定裝置略)制備過氧化鈣。

(1)請選擇必要的裝置，按氣流方向連接順序為____________(填儀器接口的字母編號，裝置可重復使用)。

(2)根據完整的實驗裝置進行實驗，實驗步驟如下：①檢驗裝置的氣密性后，裝入藥品；②打開分液漏斗活塞，通入一段時間氣體，加熱藥品；③反應結束后，________(填操作)；④拆除裝置，取出產物。

(3)若鈣在空氣中燃燒生成氮化鈣(Ca3N2)，同時可能生成過氧化鈣。請利用下列試劑， 設計實驗檢驗鈣的燃燒產物中是否含有過氧化鈣________________。(簡要說明實驗步驟、現象和結論)

限選試劑：酸化的FeCl2溶液、NaOH溶液、KSCN溶液、稀硝酸

(4)利用反應Ca2++H2O2+2NH3+8H2O===CaO2·8H2O↓+2NH4+，在堿性環境下制取CaO2的裝置如下：

C中沉淀反應時常用冰水浴控制溫度在0℃左右，其可能的原因分析：

該反應是放熱反應，溫度低有利于提高CaO2·8H2O產率；

_______________ ______________。

(5)測定產品中CaO2含量的實驗步驟如下：

步驟一：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bg KI晶體，再滴入少量2mol·L-1的硫酸，充分反應。

步驟二：向上述錐形瓶中加入幾滴________(作指示劑)。

步驟三：逐滴加入濃度為c mol·L-1的Na2S2O3溶液至反應完全，滴定至終點，記錄數據，再重復上述操作2次，得出三次平均消耗Na2S2O3，溶液體積為V mL。

CaO2的質量分數為________(用字母表示)。[已知：I2+2S2O32-=2I－+S4O62-]

Answer 1

【答案】 dfebcf或dfecbf 熄滅灑精燈，待反應管冷卻至室溫，停止通入氧氣，并關閉分液漏斗的活塞 取樣品少許于試管中，加入酸化的FeCl2溶液溶解后，滴加KSCN溶液，若溶液變紅色，則說明樣品中含有過氧化鈣 若溶液不變紅色，則說明樣品中不含有過氧化鈣 溫度低可減少過氧化氫的分解，提高過氧化氫的利用率 淀粉溶液 或%

【解析】(1)制備過氧化鈣時，用雙氧水制備氧氣，鈣屬于極活潑的金屬，極易與水反應生成氫氧化鈣和氫氣，而制備的氧氣中會混有水蒸氣，所以在與鈣化合之前需要干燥，選用試劑是濃硫酸；同時為防止空氣中水蒸氣進入，最后還需要連接濃硫酸的洗氣瓶，所以正確的順序為：dfebcf或dfecbf；故答案為：dfebcf或dfecbf；

(2)實驗結束時為防止空氣進入裝置，還要繼續通氧氣直到裝置冷卻，所以實驗結束時的操作為熄滅酒精燈，待反應管冷卻至室溫，停止通入氧氣，并關閉分液漏斗的活塞，故答案為：熄滅酒精燈，待反應管冷卻至室溫，停止通入氧氣，并關閉分液漏斗的活塞；

(3)結合題中提供的試劑可知，通過利用過氧化鈣能氧化亞鐵離子的方法可判斷燃燒產物中是否含有過氧化鈣，設計試驗為取樣品少許于試管中，加入酸化的FeCl2溶液溶解后，滴加KSCN溶液，若溶液變紅色，則說明樣品中含有過氧化鈣；若溶液不變紅色，則說明樣品中不含有過氧化鈣，故答案為：取樣品少許于試管中，加入酸化的FeCl2溶液溶解后，滴加KSCN溶液，若溶液變紅色，則說明樣品中含有過氧化鈣；若溶液不變紅色，則說明樣品中不含有過氧化鈣；

(4)該反應是放熱反應，溫度低有利于提高CaO2·8H2O產率，溫度低可減少過氧化氫的分解，提高過氧化氫的利用率，因此C中沉淀反應時常用冰水浴控制溫度在0℃左右，故答案為：溫度低可減少過氧化氫的分解，提高過氧化氫的利用率；

(5)步驟二：碘單質能夠使淀粉溶液變藍色，因此該滴定實驗中，可以向錐形瓶中加入幾滴淀粉溶液作指示劑；步驟三：根據電子轉移守恒及題中反應方程式，可得關系式：CaO2～I2～2S2O32-，設樣品中CaO2的質量分數為x，則：

CaO2～I2～2 S2O32-

72g 2mol

ax g V×10-3L×c mol/L

所以 =，解得x=%，故答案為：淀粉溶液； %。