Question

【題目】過氧化鈣微溶于水，溶于酸，可作分析試劑、醫用防腐劑、消毒劑。以下是一種制備過氧化鈣的實驗方法。回答下列問題：

（一）碳酸鈣的制備

（1）步驟①加入氨水的目的是_______。小火煮沸的作用是使沉淀顆粒長大，有利于____。

（2）下圖是某學生的過濾操作示意圖，其操作不規范的是______（填標號）。

a．漏斗末端頸尖未緊靠燒杯壁

b．玻璃棒用作引流

c．將濾紙濕潤，使其緊貼漏斗壁

d．濾紙邊緣高出漏斗

e．用玻璃棒在漏斗中輕輕攪動以加快過濾速度

(二)過氧化鈣的制備

（3）步驟②的具體操作為逐滴加入稀鹽酸，至溶液中尚存有少量固體，此時溶液呈____性（填“酸”、“堿”或“中”）。將溶液煮沸，趁熱過濾。將溶液煮沸的作用是___________。

（4）步驟③中反應的化學方程式為________，該反應需要在冰浴下進行，原因是_________。

（5）將過濾得到的白色結晶依次使用蒸餾水、乙醇洗滌，使用乙醇洗滌的目的是_______。

（6）制備過氧化鈣的另一種方法是：將石灰石煅燒后，直接加入雙氧水反應，過濾后可得到過氧化鈣產品。該工藝方法的優點是______，產品的缺點是_______。

Answer 1

【答案】（1）調節溶液pH使Fe(OH)3沉淀；過濾分離；（2）ade ；（3）酸；除去溶液中溶解的CO2；

（4）CaCl2＋2NH3·H2O＋H2O2=CaO2↓＋2NH4Cl＋2H2O或CaCl2＋2NH3·H2O＋H2O2＋6H2O=CaO2·8H2O↓＋2NH4Cl；溫度過高時過氧化氫分解；（5）去除結晶表面水分；（6）工藝簡單、操作方便；純度較低。

【解析】

試題分析：（1）反應中鹽酸過量，且溶液中含有鐵離子，因此步驟①加入氨水的目的是中和多余的鹽酸，沉淀鐵離子；小火煮沸的作用是使沉淀顆粒長大，有利于過濾。

（2）a．過濾時漏斗末端頸尖應該緊靠燒杯壁，a錯誤；b．玻璃棒用作引流，b正確；c．將濾紙濕潤，使其緊貼漏斗壁，防止有氣泡，c正確；d．濾紙邊緣應該低于漏斗，d錯誤；e．用玻璃棒在漏斗中輕輕攪動容易弄碎濾紙，e錯誤，答案選ade。

（3）步驟②的具體操作為逐滴加入稀鹽酸，至溶液中尚存有少量固體，溶液中有二氧化碳生成，因此溶液呈酸性。溶液中含有二氧化碳，而過氧化鈣能與酸反應，因此將溶液煮沸的作用是除去溶液中溶解的CO2。

（4）根據原子守恒可知反應中還有氯化銨和水生成，則步驟③中反應的化學方程式為CaCl2＋2NH3·H2O＋H2O2=CaO2↓＋2NH4Cl＋2H2O；雙氧水不穩定，受熱易分解，因此該反應需要在冰浴下進行的原因是防止過氧化氫分解。

（5）過氧化鈣不溶于乙醇，使用乙醇洗滌的目的是去除結晶表面的水分。

（6）制備過氧化鈣的另一種方法是：將石灰石煅燒后，直接加入雙氧水反應，過濾后可得到過氧化鈣產品。該工藝方法的優點是原料來源豐富、操作方便，產品的缺點是得到產品的純度較低。