Question

16．過氧化鈣晶體（CaO₂•8H₂O）較穩(wěn)定，呈白色，微溶于水，廣泛應用于環(huán)境殺菌、消毒．以貝殼為原料制備CaO₂流程如下：

（1）氣體X是CO₂，其名稱是二氧化碳；將過氧化鈣晶體與溶液分離的方法是過濾．
（2）反應Y需控制溫度在0～5℃，可將反應容器放在冰水混合物中，該反應是化合反應，反應產物是CaO₂•8H₂O，請寫出化學方程式CaO+H₂O₂+7H₂O=CaO₂•8H₂O．獲得的過氧化鈣晶體中常含有Ca（OH）₂雜質，原因是CaO或Ca（OH）₂過量，且Ca（OH）₂微溶．
（3）CaO₂的相對分子質量為72，過氧化鈣晶體（CaO₂•8H₂O）中H、O元素的質量比為1：10．
（4）為測定制得的過氧化鈣晶體中CaO₂•8H₂O的質量分數，設計的實驗如下：稱取晶體樣品50g，加熱到220℃充分反應（方程式為2CaO₂•8H₂O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2CaO+O₂↑+16H₂O↑，雜質不發(fā)生變化），測得生成氧氣的質量為3.2g，請計算樣品中CaO₂•8H₂O的質量分數（CaO₂•8H₂O相對分子質量為216），寫出必要的計算過程．

Answer 1

分析 （1）根據化合物的名稱以及分離固體與液體的方法來分析；
（2）根據反應需要的溫度以及反應的過程來分析；
（3）根據相對分子質量和元素質量比的計算方法來分析；
（4）根據氧氣的質量，利用化學方程式進行計算．

解答 解：（1）根據氧化物的命名方法可知，CO₂讀作二氧化碳；分離固體與液體采用過濾的方法；故填：二氧化碳；過濾；
（2）控制溫度在0～5℃，可以在冰水混合物中進行；該反應的反應物是氧化鈣、水和過氧化氫，生成物是CaO₂•8H₂O，因為氧化鈣能與水反應生成氫氧化鈣，而氫氧化鈣微溶于水；故填：冰水混合物；CaO+H₂O₂+7H₂O=CaO₂•8H₂O；CaO或Ca（OH）₂過量，且Ca（OH）₂微溶；
（3）CaO₂的相對分子質量為40+16×2=72；過氧化鈣晶體（CaO₂•8H₂O）中H、O元素的質量比為（1×16）：（16×10）=1：10；故填：72；1：10；
（4）解：設樣品中CaO₂•8H₂O的質量為x
2CaO₂•8H₂O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2CaO+O₂↑+16H₂O↑
432                32
x                 3.2g
$\frac{432}{32}=\frac{x}{3.2g}$
x=43.2g
則樣品中CaO₂•8H₂O的質量分數為$\frac{43.2g}{50g}×100%$=86.4%
答：樣品中CaO₂•8H₂O的質量分數為86.4%．

點評 本題注意考查化學方程式的書寫樣品純度的求算，完成此題，可以依據題干提供的信息進行，書寫方程式要注意配平．