过氧化钙(CaO2)是一种温和的氧化剂,无毒,不污染环境。常温下为白色固体,极易与水和二氧化碳反应。
Ⅰ.过氧化钙的制备
(一)某实验小组利用氧气和钙发生化合反应制备过氧化钙,拟用图1装置进行。已知钙是一种很活泼的金属,常温下极易和水反应生成氢氧化钙和氢气。你认为图中装置B的作用是除去氧气中的水蒸气除去氧气中的水蒸气。

实验步骤如下:
①检查装置的气密性后,装入药品;
②打开分液漏斗活塞,通入一段时间气体,加热药品;
③反应结束后,先熄灭酒精灯,待反应管冷却至室温后,停止通入气体;
④拆除装置,取出产物。
实验步骤③的操作目的是防止D装置的浓硫酸倒流进玻璃管防止D装置的浓硫酸倒流进玻璃管。
(二)利用反应CaCl2+H2O2+2NH3+8H2O═CaO2•8H2O↓+2NH4Cl,在碱性环境下也可以制取CaO2•8H2O的装置如图2:

(1)反应结束后,经过滤过滤(填操作名称)、洗涤、低温烘干可获得CaO2•8H2O。
(2)装置A试管中反应的化学方程式为2NH4Cl+Ca(OH)2 △ CaCl2+2NH3↑+2H2O2NH4Cl+Ca(OH)2 △ CaCl2+2NH3↑+2H2O;装置B中用冰水浴控制温度,其可能的原因是该反应可能放出热量,而过氧化钙的溶解度受温度影响较大,故用冰水迅速降温,使生成的过氧化钙从溶液中大量析出该反应可能放出热量,而过氧化钙的溶解度受温度影响较大,故用冰水迅速降温,使生成的过氧化钙从溶液中大量析出。
Ⅱ.过氧化钙的应用
(三)为解决鱼池中氧气不足的问题,通常向水中撒一些过氧化钙(CaO2)。过氧化钙与水反应的化学方程式为2CaO2+2H2O═2Ca(OH)2+O2↑。
(1)某兴趣小组同学称取7.2g过氧化钙加入到足量的水中,计算生成氧气的质量是多少?
(2)小组同学另取少量过氧化钙固体于一定量的水中,一段时间后,烧杯中存在白色浊液。
【猜想】甲同学认为:白色浊液中含有CaCO3。
【实验一】为了验证甲同学的猜想,进行如下实验。
取少量白色浊液于试管中,滴加稀盐酸,白色浑浊物消失,没有观察到有气泡产生。
【实验二】为了进一步验证甲同学的猜想,进行如图的实验。
△
△
实验装置图 | 实验操作 | 实验现象 |
![]() |
将注射器内稀盐酸推入瓶中,并用二氧化碳传感器测得装置内二氧化碳的体积分数 | Ⅰ.白色浑浊消失,没有观察到有气泡产生 Ⅱ.检测到二氧化碳含量随时间的变化如图所示 ![]() |
①甲同学提出白色浊液中含有CaCO3的理由是
氢氧化钙与空气中二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水
氢氧化钙与空气中二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水
。②由实验二得出的结论是
白色浊液中含有CaCO3
白色浊液中含有CaCO3
,相关反应的化学方程式为Ca(OH)2+CO2═CaCO3↓+H2O
Ca(OH)2+CO2═CaCO3↓+H2O
。【答案】除去氧气中的水蒸气;防止D装置的浓硫酸倒流进玻璃管;过滤;2NH4Cl+Ca(OH)2 CaCl2+2NH3↑+2H2O;该反应可能放出热量,而过氧化钙的溶解度受温度影响较大,故用冰水迅速降温,使生成的过氧化钙从溶液中大量析出;氢氧化钙与空气中二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水;白色浊液中含有CaCO3;Ca(OH)2+CO2═CaCO3↓+H2O
△
【解答】
【点评】
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发布:2024/6/27 10:35:59组卷:68引用:1难度:0.7
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