Question

過氧化鈣是一種安全無毒的氧化物，通常含有部分CaO，且帶有數量不等的結晶水。為分析某過氧化鈣樣品的組成，進行了如下實驗。

① 稱取0.270 g樣品，灼熱使之完全分解，生成CaO、O₂和H₂O，得到的O₂在標準狀況下體積為33.6 mL。

② 另取0.120 g樣品，溶于稀鹽酸，加熱煮沸，使生成的H₂O₂完全分解。然后將溶液中的Ca²⁺ 完全轉化為CaC₂O₄沉淀，經過濾洗滌后，將沉淀溶于熱的稀硫酸，用0.0200 mol·L^－１ KMnO₄溶液滴定，共用去31.0 mL KMnO₄溶液。化學方程式如下：

5CaC₂O₄＋2KMnO₄＋8H₂SO₄ ＝ K₂SO₄＋2MnSO₄＋5CaSO₄＋10CO₂↑＋8H₂O

 (1) 寫出CaO₂受熱分解的化學方程式。

(2) 計算樣品中CaO₂的質量分數。

 (3) 計算樣品中CaO₂·x H₂O的x值。

Answer 1

(1) 2CaO₂ ＝ 2CaO＋O₂↑   （1分）

(2) w (CaO₂)＝×100%＝80%    （2分）

       (3) n (CaC₂O₄)＝n (Ca²⁺)＝31.0×10^－3 L×0.0200 mol·L^－1×＝0.00155 mol

       其中CaO₂所含的n (Ca²⁺)＝＝0.00133 mol

       m (CaO)＝(0.00155 mol－0.00133 mol)×56.0 g·mol^－1 ＝0.012 g

       m (H₂O)＝0.120 g―0.120g ×80.0%―0.012 g＝0.012 g

       ∶＝2∶1     x＝    （3分）