Question

過氧化鈣（CaO₂）在日常生活和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中常用于種子消毒、藥物制造、魚池增氧等．過氧化鈣在常溫下是白色或淡黃色粉末，易溶于酸，難溶于水、乙醇等溶劑．某實(shí)驗(yàn)小組在實(shí)驗(yàn)室用鈣鹽制取CaO₂?8H₂O（該反應(yīng)為放熱反應(yīng)）．

Ⅰ、第一部分：
（1）儀器B的名稱為

 

，作用是

 

．
（2）A為實(shí)驗(yàn)室制取氨氣的裝置，寫出A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式

 

．
（3）制取CaO₂?8H₂O一般在0℃～5℃的低溫下進(jìn)行，原因是

 

；寫出生成CaO₂?8H₂O的化學(xué)方程式

 

．
Ⅱ、第二部分：
欲測定產(chǎn)品中CaO₂的含量，實(shí)驗(yàn)步驟是：已知：I₂+2S₂O₃^2-=2I^-+S₄O₆^2-
第一步：準(zhǔn)確稱取a g產(chǎn)品于錐形瓶中，加入適量蒸餾水和過量的b g KI晶體，再滴入少量2mol/L的H₂SO₄溶液，充分反應(yīng)．
第二步：向上述錐形瓶中加入幾滴淀粉溶液．
第三步：逐滴加入濃度為c mol?L^-1的Na₂S₂O₃溶液至反應(yīng)完全，消耗Na₂S₂O₃溶液V mL．
（4）判斷此滴定實(shí)驗(yàn)達(dá)到終點(diǎn)的方法是：

 

．
（5）CaO₂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為

 

 （用字母表示）；
（6）某同學(xué)第一步和第二步的操作都很規(guī)范，第三步滴速太慢，這樣測得的CaO₂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)可能

 

（填“無影響”、“偏低”或“偏高”）．

Answer 1

考點(diǎn)：性質(zhì)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì),探究物質(zhì)的組成或測量物質(zhì)的含量

專題：實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題

分析：（1）根據(jù)B的特點(diǎn)構(gòu)造結(jié)合實(shí)驗(yàn)原理來回答；
（2）實(shí)驗(yàn)室中用氯化銨和氫氧化鈣固體制取氧氣，據(jù)此書寫方程式；
（3）高溫下H₂O₂分解，會影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果；根據(jù)裝置中的物質(zhì)以及性質(zhì)結(jié)合產(chǎn)物來書寫方程式；
（4）根據(jù)滴定結(jié)束前溶液為藍(lán)色，滴定結(jié)束是溶液由藍(lán)色變成無色分析；
（5）根據(jù)電子守恒及化學(xué)反應(yīng)方程式找出過氧化鈣與硫代硫酸鈉反應(yīng)的關(guān)系式，再根據(jù)題中數(shù)據(jù)計(jì)算出樣品中過氧化鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)；
（6）根據(jù)空氣中的氧氣能夠氧化碘離子，使碘單質(zhì)的量增加，消耗的硫代硫酸鈉增加分析．

解答： Ⅰ、（1）根據(jù)B的特點(diǎn)構(gòu)造可以知道B是長頸漏斗，該裝置可以防倒吸，故答案為：長頸漏斗；防倒吸；
（2）實(shí)驗(yàn)室中用氯化銨和氫氧化鈣固體制取氧氣，方程式為：Ca（OH）₂+2NH₄Cl

△   .

CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O
，故答案為：Ca（OH）₂+2NH₄Cl

△   .

CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O；
（3）高溫下H₂O₂分解，會影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果；根據(jù)裝置中的物質(zhì)以及性質(zhì)結(jié)合產(chǎn)物來書寫方程式；
長頸漏斗、防倒吸
（2）Ca（OH）₂+2NH₄Cl

△   .

CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O
（3）制取CaO₂?8H₂O一般在0℃～5℃的低溫下進(jìn)行，是為了防止高溫下H₂O₂分解，根據(jù)裝置C中的物質(zhì)得出制取的原理方程式為：CaCl₂+H₂O₂+2NH₃+8H₂O=2NH₄Cl+CaO₂?8H₂O，故答案為：防止高溫下H₂O₂分解；CaCl₂+H₂O₂+2NH₃+8H₂O=2NH₄Cl+CaO₂?8H₂O；
Ⅱ、（4）在滴定結(jié)束之前，溶液的淀粉與碘單質(zhì)顯示藍(lán)色，當(dāng)?shù)鈫钨|(zhì)反應(yīng)完全后，溶液變成無色，所以達(dá)到終點(diǎn)現(xiàn)象為：當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏螛?biāo)準(zhǔn)溶液時溶液由藍(lán)色變?yōu)闊o色（或溶液褪色），且半分鐘不變色，
故答案為：當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏螛?biāo)準(zhǔn)溶液時溶液由藍(lán)色變?yōu)闊o色（或溶液褪色），且半分鐘不變色；
（5）過氧化鈣氧化碘化鉀生成的碘單質(zhì)，用硫代硫酸鈉滴定時，消耗的硫代硫酸鈉的物質(zhì)的量為：cmol?L^-1×V×10^-3L=cV×10^-3mol，根據(jù)氧化還原反應(yīng)中電子守恒及題中反應(yīng)方程式可得關(guān)系式：CaO₂～I(xiàn)₂～2S₂O₃^2-，過氧化鈣的物質(zhì)的量為：n（CaO₂）=

1

2

n（S₂O₃^2-）=

1

2

×cV×10^-3mol，
樣品中CaO₂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：

1 2 cV×10-3mol×72g/mol

ag

×100%=

3.6cV

a

%，
故答案為：

3.6cV

a

%；
（6）在酸性條件下空氣中的O₂也可以把KI氧化為I₂，使消耗的Na₂S₂O₃增多，從而使測得的CaO₂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏高，
故答案為：偏高．

點(diǎn)評：本題考查了性質(zhì)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)方法，題目難度中等，明確題干信息及實(shí)驗(yàn)?zāi)康臑榻獯鸫祟愵}的關(guān)鍵，解答過程中實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的步驟和實(shí)驗(yàn)方案的確定需要根據(jù)題干要求分析，試題培養(yǎng)了學(xué)生的分析、理解能力及靈活應(yīng)用所學(xué)知識的能力．