Question

過氧化鈣（CaO₂）廣泛應(yīng)用于水產(chǎn)養(yǎng)殖、污水處理等領(lǐng)域，是優(yōu)良的供氧劑．
（1）[制備CaO₂]
工業(yè)制備過氧化鈣的一種方法是氫氧化鈣法．Ca（OH）₂和H₂O₂的水溶液混合會生成CaO₂?8H₂O，它在120℃時會完全分解為CaO₂和水．寫出以上變化的總反應(yīng)的化學(xué)方程式為：______．
（2）[驗證CaO₂的性質(zhì)]
猜想：由于過氧化鈣可以作魚池的供氧劑，因此小玲猜想過氧化鈣與水反應(yīng)生成氫氧化鈣和氧氣．　
實驗探究：選用圖2裝置進行過氧化鈣與水反應(yīng)的實驗，收集一試管氣體，將帶火星的木條伸入試管中，木條復(fù)燃；取反應(yīng)后的溶液置于試管中，充分振蕩后再滴入______（填寫一種試劑的名稱）試液，觀察到______，說明小玲的猜想是正確的．
（3）[測定CaO₂純度]
CaO₂在350℃時能迅速分解，生成CaO和O₂．圖1是實驗室測定產(chǎn)品中CaO₂含量的裝置．
①檢查裝置氣密性的方法是：連接好裝置，從漏斗注水，量氣管兩邊形成高度差，做好標記，一段時間后，高度差______，說明氣密性良好．
②加熱小試管中的樣品時，隨著過氧化鈣分解，量氣瓶內(nèi)的液面逐漸下降，為防止試管和量氣瓶內(nèi)氣體壓強過大，可將漏斗______（填“上提”或“下移”）．
③若樣品質(zhì)量為0.20g，反應(yīng)前量氣管讀數(shù)為2.10ml，反應(yīng)后量氣管讀數(shù)為24.50ml（常溫下氧氣的密度為1.4g/L）．則樣品中CaO₂的質(zhì)量分數(shù)為______．（最終結(jié)果保留整數(shù)）
④若樣品質(zhì)量用w表示，反應(yīng)前稱量藥品和小試管總質(zhì)量為m g，反應(yīng)后在空氣中冷卻一段
時間，稱量藥品和小試管總質(zhì)量為n g，則CaO₂含量═QUOTE×100%．此方案測定結(jié)果偏小，根據(jù)氧化鈣的性質(zhì)推測結(jié)果偏小的原因可能是______．

Answer 1

解：（1）Ca（OH）₂和H₂O₂反應(yīng)生成CaO₂?8H₂O，而在120℃時會完全分解為CaO₂和水，所以該化學(xué)反應(yīng)方程式為：Ca（OH）₂+H₂O₂CaO₂+2H₂O；
（3）①檢查裝置氣密性的方法是：連接好裝置，從漏斗注水，量氣管兩邊形成高度差，做好標記，一段時間后，高度差不變，說明氣密性良好；
②液面越低壓強越小，所以加熱小試管時，隨著過氧化鈣分解，量氣管內(nèi)的液面逐漸下降，為防止試管和量氣管內(nèi)氣體壓強過大，可將漏斗下移；
（③）由題意知，氧氣的體積為24.50mL-2.10mL=22.4mL；氧氣的質(zhì)量=22.4mL×1.429g/L=0.032g．設(shè)樣品中過氧化鈣的質(zhì)量為x．
2CaO₂+2H₂O=2Ca（OH）₂+O₂↑
144 32
x 0.032g
=
解得：x=0.144g
樣品中過氧化鈣的含量=×100%=72%；
答：樣品中過氧化鈣的含量為72%．
④氧化鈣會吸收空氣中的水生成氫氧化鈣，所以反應(yīng)后在空氣中冷卻，會使得稱量藥品和小試管總質(zhì)量變大，n變大，故CaO₂含量=×100%變小，從而使測定結(jié)果偏小．
故答案為：（1）Ca（OH）₂+H₂O₂CaO₂+2H₂O
（2）酚酞；變紅；
（3）①不變；
②下移；
③72%；
④因為氧化鈣在空氣中冷卻時吸收了空氣中的水．
分析：（1）根據(jù)Ca（OH）₂和H₂O₂反應(yīng)生成CaO₂?8H₂O以及CaO₂?8H₂O在120℃時完全分解為CaO₂進行解答；
（2）根據(jù)氫氧化鈣溶液呈堿性來進行解答；
（3）①根據(jù)連通器的原理可知應(yīng)該調(diào)節(jié)兩邊液面相平在進行操作進行解答；
②根據(jù)液面越低壓強越小進行解答；
③根據(jù)氧氣的體積和密度求出氧氣的質(zhì)量以及樣品的質(zhì)量可以求出樣品中過氧化鈣的含量進行解答；
④根據(jù)氧化鈣和水反應(yīng)進行分析．
點評：本題涉及物質(zhì)的化學(xué)方程式的書寫，實驗方法和實驗操作、物質(zhì)的檢驗和計算等問題，做題時注意分析體重關(guān)鍵信息，掌握實驗基本操作等問題，本題較為綜合．