【題目】過氧化鈣(CaO2)是一種用途廣泛的優(yōu)良供氧劑,白色固體,微溶于水,可用于魚類養(yǎng)殖。某興趣小組探究過氧化鈣的部分化學(xué)性質(zhì),裝置如下圖。

(資料檢索)

.過氧化鈣與水反應(yīng) 2CaO2+2H2O=2Ca(OH)2+O2

.過氧化鈣與足量的稀鹽酸反應(yīng)2CaO2+4HCl=2CaCl2+2H2O+O2

(實驗探究)

________________ ___________________ ________________ ____________

(解釋與結(jié)論)

⑴由實驗一可知,過氧化鈣受熱會分解,寫出步驟2中白色固體與水反應(yīng)的化學(xué)方程式:_____。

⑵由實驗二可知,過氧化鈣能與二氧化碳發(fā)生反應(yīng),寫出其化學(xué)方程式:________。

B裝置中堿石灰的作用是:_________

(分析與計算)

現(xiàn)有一敞口在空氣中的過氧化鈣固體樣品,通過下列實驗,探究其中各成分的質(zhì)量比為 _______

【答案】 氧氣(或O2 放熱(或水溫升高) 加入稀鹽酸,把氣體通入澄清的石灰水中 有氣泡,石灰水變渾濁 CaO+H2O= Ca(OH)2 2CaO2+2CO2=2CaCO3+O2 吸收未反應(yīng)的二氧化碳氣體或除二氧化碳氣體或除去氧氣中的二氧化碳 CaO2 :Ca(OH)2 :CaCO3=72:37:50

【解析】【實驗探究】氧氣有助燃性,能使帶火星的木條復(fù)燃,所以木條復(fù)燃,證明過氧化鈣受熱后生成氧氣;氧化鈣和水反應(yīng)生成氫氧化鈣,放出大量熱,溶液呈堿性,使無色酚酞試液變紅;向樣品中加入足量鹽酸,有氣體生產(chǎn),把氣體通入澄清的石灰水中 ,石灰水變渾濁,證明生成二氧化碳,進而證明樣品中的物質(zhì)有碳酸鹽,據(jù)質(zhì)量守恒定律,反應(yīng)前后元素的種類不變,所以為碳酸鈣;【解釋與結(jié)論】氧化鈣和水反應(yīng)方程式為CaO+H2O= Ca(OH)2;⑵過氧化鈣能與二氧化碳發(fā)生反應(yīng),生成碳酸鈣和氧氣,化學(xué)方程式:2CaO2+2CO2=2CaCO3+O2;⑶B裝置中堿石灰的作用是:吸收未反應(yīng)的二氧化碳氣體(或除二氧化碳氣體或除去氧氣中的二氧化碳),使得到的氧氣更純;【分析與計算】二氧化碳能與堿的溶液反應(yīng)生成鹽和水,所以被堿溶液吸收后所得氣體為氧氣,設(shè)過氧化鈣的質(zhì)量為x,生成氯化鈣的質(zhì)量為y

2CaO2+4HCl=2CaCl2+2H2O+O2

144 222 32

X y 1.6g

144/x=32/1.6g x=7.2g

222/y=32/1.6g y=11.1g

設(shè)與碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸鈣的氯化鈣的總質(zhì)量為m

Na2CO3 + CaCl2== CaCO3↓+ 2NaCl

111 100

m 20g

111/m=100/20g m=22.2g 樣品共15.9g,所以氫氧化鈣和碳酸鈣共8.7g。

所以碳酸鈣、氫氧化鈣和鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣的質(zhì)量為:22.2g- 11.1g=11.1g,

設(shè)樣品中 氫氧化鈣的質(zhì)量為a,生成氯化鈣的質(zhì)量為n1,

碳酸鈣的質(zhì)量為8.7g-a,生成氯化鈣的質(zhì)量為11.1g -n1

CaCO3 + 2HCl == CaCl2 + H2O + CO2

100 111

8.7g-a 11.1g -n1

得 ①100/(8.7g-a)=111/(11.1g -n1)

Ca(OH)2+ 2HCl == CaCl2 + 2H2O

74 111

a n1

74/a=111/n1

由①②得a=3.7 8.7g-a=5g,

固體中各成分的質(zhì)量比為:CaO2 :Ca(OH)2 :CaCO3=7.2g:3.7g:5g=72:37:50。

練習(xí)冊系列答案
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2t1時,MgCl2、KCl和MgSO4三種物質(zhì)的飽和溶液中,溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)最大的是 。將t2MgCl2、KCl和MgSO4三種物質(zhì)的飽和溶液降溫至t1時,可能會析出的晶體有 填字母序號。

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(2)Y溶液中溶質(zhì)的化學(xué)式是 。

(3)該實驗中鹽酸的作用是 。

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