Question

【題目】過(guò)氧化鈣晶體(CaO2·nH2O)常溫下為白色，能溶于酸，難溶于水、乙醇，是一種溫和的氧化劑，常用于魚(yú)類(lèi)長(zhǎng)途運(yùn)輸?shù)脑鲅鮿┑取?/span>

l.過(guò)氧化鈣晶體(CaO2·nH2O)的制備

實(shí)驗(yàn)室制備過(guò)氧化鈣晶體反應(yīng)方程式為CaCl2＋H2O2＋2NH3＋nH2O=CaO2nH2O+2NH4Cl，實(shí)驗(yàn)裝置如圖。

（1）裝置A中生成的氣體為______。

（2）裝置B的作用是________。

（3）裝置C采用冰水浴控制溫度在0℃左右，可能的原因主要有：

①該反應(yīng)是放熱反應(yīng)，溫度低有利于提高CaO2nH2O產(chǎn)率；

②____。

（4）反應(yīng)結(jié)束后，經(jīng)過(guò)濾、洗滌、低溫烘干可獲得CaO2nH2O。檢驗(yàn)晶體已洗滌干凈的方法為______。

Ⅱ.過(guò)氧化鈣晶體(CaO2nH2O)中n的測(cè)定

資料：CaO2nH2O加熱至120℃完全失去結(jié)晶水，繼續(xù)加熱至350℃，剩余固體受熱分解放出O2；

（5）某興趣小組稱(chēng)取2.16g CaO2nH2O樣品，用熱分析儀對(duì)其進(jìn)行熱分解實(shí)驗(yàn)，測(cè)得剩余固體的質(zhì)量隨溫度變化曲線(xiàn)如圖所示

①CaO2nH2O中n的值為____。(寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程)

②350℃發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________。

③若過(guò)氧化鈣品體中混有雜質(zhì)(雜質(zhì)不參加反應(yīng))，會(huì)導(dǎo)致測(cè)得的n的值___(填“偏大”“偏小”或“不變”)。

Ⅲ.過(guò)氧化鈣晶體(CaO2nH2O)的性質(zhì)研究

（6）該興趣小組另稱(chēng)取少量CaO2nH2O樣品于試管中，加入適量的稀鹽酸使樣品完全反應(yīng)，然后加入足量的Na2CO3溶液，看到_____現(xiàn)象，說(shuō)明CaO2nH2O與稀鹽酸反應(yīng)生成了CaCl2。

Answer 1

【答案】NH3 防止倒吸 溫度高時(shí)，H2O2會(huì)分解 取最后一次洗滌液少許于試管中，加入硝酸酸化的AgNO3溶液，若無(wú)白色沉淀生成，說(shuō)明沉淀己洗滌干凈 8 偏小 產(chǎn)生白色沉淀

【解析】

（1）由題意可知，實(shí)驗(yàn)室制備過(guò)氧化鈣晶體反應(yīng)方程式為：，故裝置A中生成的氣體為：NH3；

（2）生成的氨氣與氯化鈣、過(guò)氧化氫、水反應(yīng)生成CaO2·nH2O和氯化銨，消耗了氨氣，使裝置內(nèi)壓強(qiáng)減小，在壓強(qiáng)差的作用下，溶液容易發(fā)生倒吸，故裝置B的作用是：防止倒吸；

（3）溫度較高時(shí)，過(guò)氧化氫容易分解，故裝置C采用冰水浴控制溫度在0℃左右，故填：溫度高時(shí)，H2O2會(huì)分解；

（4），生成物中含氯化銨，氯離子能與銀離子結(jié)合成氯化銀沉淀，故檢驗(yàn)晶體已洗滌干凈的方法為：取最后一次洗滌液少許于試管中，加入硝酸酸化的AgNO3溶液，若無(wú)白色沉淀生成，說(shuō)明沉淀己洗滌干凈；

（5）①由資料可知，CaO2·nH2O加熱至120℃完全失去結(jié)晶水，由圖可知，2.16gCaO2·nH2O樣品中結(jié)晶水的質(zhì)量為：2.16g-0.72g=1.44g，故剩余固體為CaO2，CaO2的質(zhì)量為0.72g，故：，n=8；

②由資料可知，CaO2加熱至350℃，會(huì)受熱分解放出O2，由圖可知，生成氧氣的質(zhì)量為：0.72g-0.56g=0.16g，根據(jù)質(zhì)量守恒定律，化學(xué)反應(yīng)前后，元素的質(zhì)量不變，故CaO2中的鈣元素全部轉(zhuǎn)化到了另一生成物中，CaO2中鈣元素的質(zhì)量為：，CaO2中氧元素的質(zhì)量為：0.72g-0.4g=0.32g，另一生成物的質(zhì)量為：0.56g，故該生成物中含有氧元素，氧元素的質(zhì)量為：0.32g-0.16g=0.16g，設(shè)該生成物的化學(xué)式為：CaxOy，，，故該生成物的化學(xué)式為：CaO，故該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：；

③若過(guò)氧化鈣晶體中混有雜質(zhì)，會(huì)使剩余固體物質(zhì)的質(zhì)量偏大，計(jì)算得出生成水的質(zhì)量偏小，故會(huì)導(dǎo)致測(cè)得的n的值偏�。�

（6）氯化鈣能與碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸鈣和氯化鈉，有白色沉淀產(chǎn)生，故看到產(chǎn)生白色沉淀現(xiàn)象，說(shuō)明CaO2nH2O與稀鹽酸反應(yīng)生成了CaCl2。