Question

【題目】過(guò)氧化鈣（CaO2）在生產(chǎn)中具有廣泛的應(yīng)用

（一）過(guò)氧化鈣的性質(zhì)與用途

魚類長(zhǎng)途運(yùn)輸?shù)脑鲅鮿┑闹饕�成分�?/span>CaO2，它與水緩慢反應(yīng)生成O2，還生成一種堿，其化學(xué)式為_______，Na2O2也能與水反應(yīng)，原理與CaO2相同，但卻不能作為魚蝦運(yùn)輸?shù)墓┭鮿�，�?qǐng)分析可能的原因________。

（二）過(guò)氧化鈣晶體的制備

（資料）過(guò)氧化鈣晶體(CaO2·yH2O)，常溫為白色，能溶于酸，難溶于酒精。制備原理：CaCl2＋H2O2＋NH3＋H2OCaO2·yH2O↓＋NH4Cl，裝置如下。

（1）裝置A中試管內(nèi)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為____

（2）B裝置的作用是______。

（3）裝置C需要控制溫度在0℃左右，采用的簡(jiǎn)單易行的辦法是____，控制溫度在0℃左右可能的原因主要有：

Ⅰ該反應(yīng)是放熱反應(yīng)，溫度低有利于提高CaO2·yH2O產(chǎn)率；

Ⅱ______。

（4）反應(yīng)結(jié)束后，經(jīng)過(guò)濾、洗滌、低溫烘干可獲得CaO2·yH2O。

①洗滌時(shí)采用95%的酒精溶液洗滌的優(yōu)點(diǎn)是______。

②檢驗(yàn)晶體已洗滌干凈的試劑為________。

（三）過(guò)氧化鈣晶體組成的測(cè)定

稱取21.6克晶體用熱分析儀對(duì)其進(jìn)行熱分解實(shí)驗(yàn)，并繪制成固體質(zhì)量與溫度關(guān)系圖（過(guò)氧化鈣晶體受熱時(shí)會(huì)先失去結(jié)晶水）

（1）0—150℃質(zhì)量不發(fā)生改變的原因是__________。

（2）根據(jù)圖可知y = ____。（寫出計(jì)算過(guò)程）

（3）350℃時(shí)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為________。

Answer 1

【答案】Ca（OH）2 氫氧化鈉具有很強(qiáng)的腐蝕性 NH4Cl+Ca（OH）2CaCl2+NH3↑+H2O 防止倒吸 C中放入冰水混合物，保持冰水浴 防止雙氧水受熱分解（或防止氨氣揮發(fā)） 快速晾干 硝酸銀溶液 未達(dá)到過(guò)氧化鈣晶體分解所需要的溫度 2 2CaO22CaO+O2↑

【解析】

（一）（1）由題目信息可知，根據(jù)質(zhì)量守恒定律，過(guò)氧化鈣與水反應(yīng)生成氫氧化鈣和氧氣，所以堿是氫氧化鈣；過(guò)氧化鈉與水反應(yīng)后生成了氫氧化鈉，氫氧化鈉具有強(qiáng)腐蝕性；

（二）（1）氯化銨與氫氧化鈣反應(yīng)生成氯化鈣、水和氨氣，化學(xué)方程式：NH4Cl+Ca（OH）2CaCl2+NH3↑+H2O。

（2）反應(yīng)生成了氨氣，氨氣極易溶于水，造成內(nèi)部壓強(qiáng)減小，增加了B起到緩沖作用，避免造成壓強(qiáng)減小，液體被倒吸入試管，引起試管炸裂；

（3）反應(yīng)溫度為0℃，冰水混合物溫度恰好是0℃，所以可以在C中放入冰水混合物，實(shí)現(xiàn)溫度控制；過(guò)氧化氫在高溫加熱條件下容易分解，同時(shí)氨氣為氣體受熱也容易逸出，所以需要控制溫度；

（4）酒精易揮發(fā)，用酒精洗滌可以快速晾干，避免過(guò)氧化鈣與水接觸發(fā)生反應(yīng)；根據(jù)氯離子與銀離子生成白色沉淀，滴加硝酸銀溶液觀察是否有沉淀生成；

（三）（1）結(jié)晶水需要加熱到一定溫度才可以失去，在0-150℃的范圍內(nèi)，未達(dá)到過(guò)氧化鈣晶體分解所需要的溫度，溫度不足以失去結(jié)晶水，所以質(zhì)量不變；

（2）失去水的質(zhì)量=10.8g-7.2g=3.6g，剩余過(guò)氧化鈣質(zhì)量=7.2g，過(guò)氧化鈣分子數(shù)：水分子數(shù)=：=1：2，所以y=2；

（3）過(guò)氧化鈣受熱分解后剩余固體質(zhì)量為5.6g，減少質(zhì)量為7.2g-5.6g=1.6g，假設(shè)過(guò)氧化鈣分解生成氧化鈣和氧氣，根據(jù)質(zhì)量守恒定律化學(xué)方程式為2CaO22CaO+O2↑，此時(shí)生成氧化鈣與氧氣質(zhì)量比=112：32=7：2，而剩余固體質(zhì)量：減少質(zhì)量=5.6g：1.6g=7：2，符合上述推斷，所以化學(xué)方程式為2CaO22CaO+O2↑；