Question

【題目】純凈的過氧化鈣（CaO2）是白色粉末，難溶于水，不溶于乙醇、乙醚，常溫下較為穩定，是一種新型水產養殖增氧劑，常用于鮮活水產品的運輸。已知：在實驗室可用鈣鹽制取CaO2·8H2O，再經脫水制得CaO2。其制備過程如下：

（1）“溶解”過程需要的玻璃儀器有 ；“沉淀”時需控制反應溫度在0℃左右，比較簡單易行的方法是 ；為檢驗“水洗”是否合格，可取少量洗滌液于試管中，再滴加 （填試劑），無明顯現象說明“水洗”合格。

（2）“沉淀”時發生反應的離子方程式為 ；該制法的副產品為 （填化學式）；若稱取11.1g無水CaCl2，理論上應該量取質量分數30﹪、密度1.1g/cm3的H2O2溶液 mL。

（3）測定產品中CaO2的含量的實驗步驟是：

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的Na2S2O3溶液至反應完全，消耗Na2S2O3溶液V mL。【已知：I2+2S2O32－→ 2I－+S4O62－（無色）】

①第三步中說明反應恰好完全的現象是 。

②CaO2的質量分數為 (用字母表示)；

③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“偏高”、“偏低”、“無影響”、“不能確定”）

Answer 1

【答案】（1）燒杯、玻璃棒，將反應容器浸入冰水中，AgNO3溶液；

（2）Ca2++2NH3·H2O+H2O2+6H2O=CaO2·8H2O↓+2NH4+，NH4Cl，10.3或340/33；

（3）①溶液藍色恰好褪去，（且半分鐘內不變色）；②36cV/1000a；③偏高。

【解析】

試題分析：（1）溶解時需要的玻璃儀器是燒杯、玻璃棒，玻璃棒攪拌，加速溶解；“沉淀”時需控制反應溫度在0℃，冰水的溫度是0℃，因此將反應容器浸入冰水中；沉淀池中的反應是CaCl2＋H2O2＋2NH3·H2O＋6H2O=CaO2·8H2O↓＋2NH4Cl，沉淀表面附著NH4Cl，因此檢驗沉淀是否洗凈，加入AgNO3溶液，若無沉淀產生，說明“水洗”合格；

（2）根據上述分析，其離子反應方程式為：Ca2++2NH3·H2O+H2O2+6H2O=CaO2·8H2O↓+2NH4+，副產品為NH4Cl，可以做化肥；根據化學反應方程式，V(H2O2)×1.1×30%×111=34×11.1，V(H2O2)=10.3或340/33mL；

（3）①CaO2＋2I－＋4H＋=Ca2＋＋I2＋2H2O，滴加淀粉，溶液變藍，Na2S2O3消耗I2，藍色褪去，因此滴定中終點：滴入最后一滴溶液，溶液藍色恰好褪去，且半分鐘內不變色；②根據反應離子方程式，得出關系式：CaO2～I2～2S2O32－，因此消耗的CaO2的質量為VC×10－3×72/2g，則質量分數為VC × 10－3 × 72/2a × 100% = 36cV/1000a；③滴速過慢，I－被氧氣氧化生成I2，消耗的Na2S2O3的體積增多，則質量分數偏高。