Question

純凈的過氧化鈣（CaO₂）難溶于水、乙醇，常溫下較為穩(wěn)定．CaO₂?8H₂O在0℃時穩(wěn)定，加熱至130℃時逐漸變?yōu)闊o水CaO₂．在實驗室可用鈣鹽制取CaO₂?8H₂O，再經(jīng)脫水制得CaO₂．其制備過程如下：

根據(jù)以上信息，同答下列問題：
（1）用上述方法制取CaO₂?8H₂O的化學方程式是

 

；
（2）操作A的步驟為

 

；
（3）檢驗“水洗”已經(jīng)洗凈的方法是

 

；
（4）測定產(chǎn)品中CaO₂的含量的實驗步驟是（己知：I₂+2S₂O₃^2-=2I^-+S₄O₆^2-）：
第一步：準確稱取a g產(chǎn)品于錐形瓶中，加入適量蒸餾水和過量的b g KI品體，再滴入適量2mol?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VmL．
①第三步反應完全時的現(xiàn)象為

 

；
②產(chǎn)品中CaO₂的質(zhì)量分數(shù)為

 

（用字母表示）；
③某同學經(jīng)實驗測得產(chǎn)品中CaO₂的質(zhì)量分數(shù)偏高，造成偏高的原因是（測定過程中由操作產(chǎn)生的誤差忽略不計，用離子方程式表示）

 

．

Answer 1

分析：（1）實驗的目的為制備CaO₂?8H₂O，則流程中的沉淀應為CaO₂?8H₂O，根據(jù)質(zhì)量守恒判斷還應有NH₄Cl生成，根據(jù)質(zhì)量守恒定律可寫出反應的化學方程式；
（2）氯化銨溶液中的銨根離子水解顯示酸性，加入鹽酸可以抑制水解，根據(jù)溶液獲得晶體的方法來回答；
（3）據(jù)檢驗Cl^-離子的方法，可用稀硝酸酸化的硝酸銀溶液檢驗；
（4）①根據(jù)反應I₂+2S₂O₃^2-=2I^-+S₄O₆^2-，碘單質(zhì)和淀粉相遇會出現(xiàn)藍色；
②根據(jù)反應的離子方程式，CaO₂+4H⁺+2I^-═Ca²⁺+2H₂O+I₂，I₂+2S₂O₃^2-→2I^-+S₄O₆^2-，建立過氧化鈣和硫代硫酸鈉之間的關系計算即可；
③碘離子具有還原性，易被氧化為碘單質(zhì)．

解答：解：（1）本實驗的目的為制備CaO₂?8H₂O，則流程中的沉淀應為CaO₂?8H₂O，根據(jù)質(zhì)量守恒判斷還應有NH₄Cl生成，故可寫出反應的化學方程式為：CaCl₂+H₂O₂+2NH₃?H₂O+6H₂O=CaO₂?8H₂O↓+2NH₄Cl，故答案為：CaCl₂+H₂O₂+2NH₃?H₂O+6H₂O=CaO₂?8H₂O↓+2NH₄Cl；
（2）要從氯化銨溶液中獲得氯化銨晶體，具體操作是：向濾液中加入適量HCl，蒸發(fā)濃縮，冷卻結晶，過濾，洗滌，干燥，故答案為：向濾液中加入適量HCl，蒸發(fā)濃縮，冷卻結晶，過濾，洗滌，干燥；
（3）濾液中含有大量的Cl^-離子，為將沉淀洗滌干凈，應充分洗滌，根據(jù)檢驗Cl^-離子的方法，可用稀硝酸酸化的硝酸銀溶液檢驗，反應的離子方程式為：Cl^-+Ag⁺═AgCl↓，故答案為：取少許洗滌液，向其中加入稀硝酸酸化的硝酸銀溶液，若不產(chǎn)生白色沉淀，則說明已經(jīng)洗凈；
（4））①CaO₂具有強氧化性，溶液中加入KI晶體和淀粉溶液，生成的碘單質(zhì)遇淀粉變藍色，反應的離子方程式為：CaO₂+4H⁺+2I^-═Ca²⁺+2H₂O+I₂，故答案為：溶液由藍色變?yōu)闊o色，且30s不恢復；
②根據(jù)反應的離子方程式，CaO₂+4H⁺+2I^-═Ca²⁺+2H₂O+I₂，I₂+2S₂O₃^2-→2I^-+S₄O₆^2-，可得關系式并以此進行計算：
CaO₂～2S₂O₃^2-
72g    2mol
m       cV×10^-3mol
m=

92g×cV×10-3mol

2mol

=36cV×10^-3_g
則CaO₂的質(zhì)量分數(shù)為

36cV×10-3

a

，故答案為：

36cV×10-3

a

；
③根據(jù)試驗過程可以知道過氧化鈣的量和碘單質(zhì)的量是正比例關系，并且碘單質(zhì)的量是根據(jù)硫代硫酸鈉來測定的，碘離子具有還原性，易被氧化為碘單質(zhì)，酸性環(huán)境下，4H⁺+4I^-+O₂=2I₂+2H₂O，所以消耗的硫代硫酸鈉量偏多，測得產(chǎn)品中CaO₂的質(zhì)量分數(shù)偏高，故答案為：4H⁺+4I^-+O₂=2I₂+2H₂O．

點評：本題考查形式為物質(zhì)制備流程圖題目，涉及物質(zhì)的化學方程式的書寫，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鍵信息，掌握實驗基本操作等問題，本題較為綜合．