Question

本題相對分子質量用以下數據：?

H₂O：18.0　CaO：56.0　CaO₂：72.0　?CaCO₃：100.0??

過氧化鈣是一種安全無毒的物質，帶有數量不等的結晶水，通常還含有部分CaO。為分析某過氧化鈣樣品的組成，進行了如下實驗。?

①稱取0.271 g 樣品，灼熱使之完全分解，生成CaO、O₂和H₂O，得到的O₂在標準狀況下的體積為33.6 mL。?

②另取同一樣品0.271 g，全部溶于稀鹽酸中，然后加入足量的Na₂CO₃溶液，將溶液中的Ca ²⁺全部轉化為CaCO₃沉淀，得到干燥的CaCO₃ 0.35 g。

（1）CaO₂受熱分解的化學方程式為_______________________。?

（2）計算樣品中CaO₂的質量分數。?????

（3）計算樣品中CaO₂·xH₂O的x值。?

Answer 1

（1）?

（2）解：2CaO₂══2CaO + O₂↑?

              2 mol                   22.4 L

?           n(CaO₂)            33.6×10 ^-3L?

?n(CaO₂)=2 mol×33.6×10 ^-3L/22.4 L=0.003 mol?

?m(CaO₂)=0.003 mol×72.0 g·mol ^-1=0.216 g?

CaO₂的質量分數=(0.216 g/0.271g)×100%=79.7%

答：略

（3）解：依題意得n(CaCO₃)=0.35 g/100.0 g·mol ^-1=0.003 5 mol　

?n(CaO)=n(CaCO₃)-n(CaO₂)=0.003 5 mol-0.003 mol=0.000 5 mol?

?m(CaO)=0.000 5 mol×56.0 g·mol ^-1=0.028 g　

?m(H₂O)=0.271 g-0.216 g-0.028 g=0.027 g?

?n(H₂O)=0.027 g/18.0 g·mol ^-1=0.001 5 mol　

則樣品中CaO₂·xH₂O的x=0.001 5 mol/0.003 mol=0.5

答：略?

解析：（1）

（2）因O₂來自于CaO₂的分解，可據此求出CaO₂的質量，再求質量分數。?

（3）0.271 g CaO₂·xH₂O與CaO的樣品中，據n(CaCO₃)、n(CaO₂)可求出n(CaO)。?

m(H₂O)可由總質量減去m(CaO₂)減去m(CaO)求得，然后求出n(H₂O), n(CaO₂)∶n(H₂O)=1∶x，即可求解。