Question

10．過(guò)氧化鈣（CaO₂）是一種白色、無(wú)毒、難溶于水的固體，能殺菌消毒，廣泛用于果蔬保鮮、空氣凈化、污水處理等方面．工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程如下：

①在NH₄Cl溶液中加入Ca（OH）₂；
②在第①步的生成的產(chǎn)物中加入30% H₂O₂，反應(yīng)生成CaO₂•8H₂O沉淀；
③經(jīng)過(guò)陳化、過(guò)濾，水洗得到CaO₂•8H₂O，再脫水干燥得到CaO₂．
完成下列填空：
（1）第①步反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NH₄Cl+Ca（OH）₂=2NH₃•H₂O+CaCl₂．
（2）生產(chǎn)中可循環(huán)使用的物質(zhì)是NH₄Cl．
（3）檢驗(yàn)CaO₂•8H₂O是否洗凈的方法是取少量最后一次洗滌液于試管中，滴加少量硝酸酸化的硝酸銀溶液，觀察是否產(chǎn)生白色沉淀，如果產(chǎn)生白色沉淀就證明沒(méi)有洗滌干凈，否則洗滌干凈．
（4）已知CaO₂在350℃迅速分解生成CaO和O₂．如圖是實(shí)驗(yàn)室測(cè)定產(chǎn)品中CaO₂含量的裝置（夾持裝置省略）．
若所取產(chǎn)品質(zhì)量是m g，測(cè)得氣體體積為V mL（已換算成標(biāo)準(zhǔn)狀況），則產(chǎn)品中CaO₂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為$\frac{9V}{14m}$%（用字母表示）．過(guò)氧化鈣的含量也可用重量法測(cè)定，需要測(cè)定的物理量有樣品質(zhì)量和反應(yīng)后固體質(zhì)量．

Answer 1

分析 （1）第①步中氯化銨和氫氧化鈣發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)生成一水合氨和氯化鈣；
（2）第②步發(fā)生反應(yīng)：CaCl₂+H₂O₂+2NH₃•H₂O+6H₂O=CaO₂•8H₂O↓+2NH₄Cl，氯化銨可以循環(huán)利用；
（3）CaO₂•8H₂O表面會(huì)附著氯化銨，用硝酸銀溶液檢驗(yàn)最后一次洗滌液中是否含有氯離子判斷是否洗滌干凈；
（4）發(fā)生反應(yīng)：2CaO₂$\frac{\underline{\;350℃\;}}{\;}$2CaO+O₂↑，由氧氣體積結(jié)合方程式計(jì)算產(chǎn)品中CaO₂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)；
過(guò)氧化鈣的含量也可用重量法測(cè)定，需要測(cè)定的物理量有樣品質(zhì)量和反應(yīng)后固體質(zhì)量．

解答 解：（1）第①步中氯化銨和氫氧化鈣發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)生成一水合氨和氯化鈣，反應(yīng)方程式為：2NH₄Cl+Ca（OH）₂=2NH₃•H₂O+CaCl₂，
故答案為：2NH₄Cl+Ca（OH）₂=2NH₃•H₂O+CaCl₂；
（2）第②步發(fā)生反應(yīng)：CaCl₂+H₂O₂+2NH₃•H₂O+6H₂O=CaO₂•8H₂O↓+2NH₄Cl，第①步消耗氯化銨，第②步又生成氯化銨，故氯化銨可以循環(huán)利用，
故答案為：NH₄Cl；
（3）CaO₂•8H₂O表面會(huì)附著氯化銨，檢驗(yàn)洗滌干凈方法為：取少量最后一次洗滌液于試管中，滴加少量硝酸酸化的硝酸銀溶液，觀察是否產(chǎn)生白色沉淀，如果產(chǎn)生白色沉淀就證明沒(méi)有洗滌干凈，否則洗滌干凈，
故答案為：取少量最后一次洗滌液于試管中，滴加少量硝酸酸化的硝酸銀溶液，觀察是否產(chǎn)生白色沉淀，如果產(chǎn)生白色沉淀就證明沒(méi)有洗滌干凈，否則洗滌干凈；
（4）設(shè)產(chǎn)品中CaO₂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為y，則：
2CaO₂$\frac{\underline{\;350℃\;}}{\;}$2CaO+O₂↑
144g            22.4L
mg×y           V×10^-3L
所以144g：mg×y=22.4L：V×10^-3L
解得y=$\frac{144V}{22400m}$=$\frac{9V}{14m}$%，
過(guò)氧化鈣的含量也可用重量法測(cè)定，需要測(cè)定的物理量有樣品質(zhì)量和反應(yīng)后固體質(zhì)量，
故答案為：$\frac{9V}{14m}$%；樣品質(zhì)量和反應(yīng)后固體質(zhì)量．

點(diǎn)評(píng) 本題考查制備實(shí)驗(yàn)方案評(píng)價(jià)，為高頻考點(diǎn)，側(cè)重考查離子檢驗(yàn)、化學(xué)反應(yīng)方程式的書(shū)寫(xiě)、物質(zhì)含量測(cè)定等知識(shí)點(diǎn)，明確實(shí)驗(yàn)原理及物質(zhì)性質(zhì)是解本題關(guān)鍵，難點(diǎn)是題給信息的挖掘和運(yùn)用．