过氧化钙(CaO2)一种缓释型增氧剂,可用于鱼塘增氧、农作物栽培、污水处理等方面。
【查阅资料】过氧化钙在与水反应缓慢释氧时,另一种生成物可吸收CO2;
Ⅰ.过氧化钙性质的研究
(1)取少量过氧化钙放入试管中,加足量水,产生气泡,将带火星的木条伸进试管中,观察到带火星的木条复燃,说明有 氧气氧气生成;
(2)对实验(1)所得浑浊液,进行如下探究:取少量浑浊液于图1的瓶中,先开启二氧化碳传感器测装置内二氧化碳的体积分数,然后用注射器注入足量稀盐酸。观察到白色浑浊消失,二氧化碳含量随时间的变化如图2所示。

依据实验现象及曲线,分析二氧化碳含量变化的原因 CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑(用化学方程式表示);
(3)检查图1装置气密性的方法为 推动活塞,活塞会回到原来位置,说明装置气密性良好推动活塞,活塞会回到原来位置,说明装置气密性良好。
Ⅱ.制备过氧化钙
【查阅资料】①过氧化氢受热易分解;②氨气极易溶于水,并与水反应,形成氨水。
以氨气、双氧水、氯化钙为原料,可制得CaO2•8H2O沉淀,反应装置如图3所示:
(4)图3装置A加热熟石灰和硫酸铵制得氨气,氨气溶于水形成氨水,通过分液漏斗注入三颈烧瓶。相比直接向三颈烧瓶溶液中通入氨气,利用分液漏斗注入氨水的优点是 防止氨气溶于水导致液体倒吸防止氨气溶于水导致液体倒吸。
(5)制取CaO2•8H2O的化学方程式为CaCl2+H2O2+2NH3•H2O+6H2O=CaO2•8H2O+2Y,则Y的化学式为 NH4ClNH4Cl;该反应温度不能过高的原因是:①防止氨水挥发,②防止过氧化氢受热分解为水和氧气防止过氧化氢受热分解为水和氧气。
Ⅲ.测定过氧化钙样品纯度
【查阅资料】1.过氧化钙易与酸反应:2CaO2+4HCl=2CaCl2+2H2O+O2↑;
2.过氧化钙样品中其他杂质不与盐酸反应生成气体。
该小组取样品2.0g,设计如图4所示装置,通过测定O2体积,计算样品中CaO2的质量分数。
(6)相同条件下,装置A装置A(填“装置A”或“装置B”)能使测定结果更准确;原因是 装置A中通过导管使广口瓶与分液漏斗中气压相同,可避免滴加液体带来的体积影响装置A中通过导管使广口瓶与分液漏斗中气压相同,可避免滴加液体带来的体积影响。
(7)具体实验步骤如下:
a.连接装置并检查气密性;
b.称量样品的质量2.0g;
c.装药品,调节量气装置两边液面相平,读取量气管刻度为10mL;
d.向广口瓶内加入稀盐酸,充分反应;
e.冷却至室温;
f.再次调节量气装置两边液面相平,读取量气管刻度为234mL。
步骤f中将量气装置两边液面调平的原因是 由于反应生成了气体,导致气压比外界大气压高,气体被压缩,所以需要将量气装置两边液面调平由于反应生成了气体,导致气压比外界大气压高,气体被压缩,所以需要将量气装置两边液面调平。
(8)实验状况下,每32gO2体积为22.4L,依据实验计算得到样品中过氧化钙含量为 72%72%;若其他操作均正确,下列因素可使测定结果偏小的是 bcdbcd(填序号)。
a.广口瓶中残留少量O2
b.烘干时温度过高,生成了部分CaO
c.稀盐酸的用量不足
d.步骤f中没有调节量气装置两边液面相平,直接读数
【反思】
(9)结合以上探究可知,保存过氧化钙的注意事项是 密封保存密封保存。
【答案】氧气;CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;推动活塞,活塞会回到原来位置,说明装置气密性良好;防止氨气溶于水导致液体倒吸;NH4Cl;防止过氧化氢受热分解为水和氧气;装置A;装置A中通过导管使广口瓶与分液漏斗中气压相同,可避免滴加液体带来的体积影响;由于反应生成了气体,导致气压比外界大气压高,气体被压缩,所以需要将量气装置两边液面调平;72%;bcd;密封保存
【解答】
【点评】
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发布:2024/4/20 14:35:0组卷:115引用:2难度:0.4
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