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CaO2(过氧化钙)在医用防腐、消毒等方面应用广泛.它难溶于水、乙醇等溶剂,易溶于酸,温度过高易分解释放出氧气.实验室以大理石(含少量SiO2等杂质)为原料制备过氧化钙及含量测
题目详情
CaO2(过氧化钙)在医用防腐、消毒等方面应用广泛.它难溶于水、乙醇等溶剂,易溶于酸,温度过高易分解释放出氧气.实验室以大理石(含少量SiO2等杂质)为原料制备过氧化钙及含量测定如图1:
(一)过氧化钙的制备流程
己知:CaC12+2NH3•H2O+H2O2+6H2O=CaO2•8H2O↓+2NH4Cl
(1)步骤①的具体操作为逐滴加入适量稀盐酸,将溶液煮沸,趁热过滤.将溶液煮沸的作用是___.
(2)步骤②的装置示意图如图2,此步骤的关键是控制温度,其措施有冷水浴、磁力搅拌、___.
(3)步骤⑤恒温烘箱的温度应控制在120℃左右的目的是___.
(二)过氧化钙的含量测定
方法一:取0.1350g产品于锥形瓶中,先酸化生成H2O2,再用标准KMnO4溶液滴定生成的H2O2,平行测定多次.
(4)上述酸化过程中,选用盐酸而不选用硫酸的可能原因是___.
方法二:取0.1350g产品于硬质玻璃管中,加热,收集气体,平行测定多次.
(5)方法二可用图3所示装置收集并测定气体的体积.
仪器A 的名称___;读取气体体积的具体方法___.
(6)方法二数据记录如表(标况下),产品中过氧化钙的含量___(以质量分数表示).
(一)过氧化钙的制备流程
己知:CaC12+2NH3•H2O+H2O2+6H2O=CaO2•8H2O↓+2NH4Cl
(1)步骤①的具体操作为逐滴加入适量稀盐酸,将溶液煮沸,趁热过滤.将溶液煮沸的作用是___.
(2)步骤②的装置示意图如图2,此步骤的关键是控制温度,其措施有冷水浴、磁力搅拌、___.
(3)步骤⑤恒温烘箱的温度应控制在120℃左右的目的是___.
(二)过氧化钙的含量测定
方法一:取0.1350g产品于锥形瓶中,先酸化生成H2O2,再用标准KMnO4溶液滴定生成的H2O2,平行测定多次.
(4)上述酸化过程中,选用盐酸而不选用硫酸的可能原因是___.
方法二:取0.1350g产品于硬质玻璃管中,加热,收集气体,平行测定多次.
(5)方法二可用图3所示装置收集并测定气体的体积.
仪器A 的名称___;读取气体体积的具体方法___.
(6)方法二数据记录如表(标况下),产品中过氧化钙的含量___(以质量分数表示).
测定次数 | 收集前读数/mL | 收集后读数/mL |
第1次 | 21.06 | 4.24 |
第2次 | 23.52 | 6.72 |
第3次 | 22.41 | 5.63 |
第4次 | 20.80 | 7.20 |
▼优质解答
答案和解析
(1)步骤①的具体操作为逐滴加入稀盐酸,至溶液中尚存有少量固体,溶液中溶解二氧化碳,将溶液煮沸,趁热过滤,将溶液煮沸的作用是除去溶液中溶解的二氧化碳,
故答案为:除去溶液中溶解的二氧化碳;
(2)反应②是滤液中加入氨水和过氧化氢冰水浴中反应生成过氧化钙晶体,过氧化氢热易分解,该反应需要在冰浴下、磁力搅拌、缓慢滴加H2O2溶液,
故答案为:缓慢滴加H2O2溶液;
(3)步骤⑤恒温烘箱的目的是要将CaO2•8H2O分解成CaO2,同时又要注意防止温度过高使CaO2分解,所以温度应控制在120℃左右,
故答案为:使CaO2•8H2O分解成CaO2,同时又要注意防止温度过高使CaO2分解;
(4)硫酸与CaO2反应生成硫酸钙是微溶的物质,覆盖在CaO2的表面,会使CaO2不能进一步反应,
故答案为:硫酸与CaO2反应生成硫酸钙是微溶的物质,覆盖在CaO2的表面,阻止反应进行;
(5)根据装置图可知A 的仪器的名称为碱式滴定管,读取气体体积的具体方法是上下移动碱式滴定管,使碱式滴定管与量筒的液面相平,平视凹液面底部,分别读取加气体前后的滴定管的刻度,
故答案为:碱式滴定管;上下移动碱式滴定管,使碱式滴定管与量筒的液面相平,平视凹液面底部,分别读取加气体前后的滴定管的刻度;
(6)根据图中数据可知,第1次的气体的体积为16.82mL,第2次的气体的体积为16.80mL,第3次的气体的体积为16.78mL,第4次的气体的体积为13.60mL,其中第四次与其它各次误差较大,应为绝对误差,应去掉,所以实验中收集到的气体的体积平均值为16.80mL,根据关系2CaO2~O2可知,过氧化钙的质量为
×10-3×144g=0.1080g,过氧化钙的含量为
×100%=80%,
故答案为:80%.
故答案为:除去溶液中溶解的二氧化碳;
(2)反应②是滤液中加入氨水和过氧化氢冰水浴中反应生成过氧化钙晶体,过氧化氢热易分解,该反应需要在冰浴下、磁力搅拌、缓慢滴加H2O2溶液,
故答案为:缓慢滴加H2O2溶液;
(3)步骤⑤恒温烘箱的目的是要将CaO2•8H2O分解成CaO2,同时又要注意防止温度过高使CaO2分解,所以温度应控制在120℃左右,
故答案为:使CaO2•8H2O分解成CaO2,同时又要注意防止温度过高使CaO2分解;
(4)硫酸与CaO2反应生成硫酸钙是微溶的物质,覆盖在CaO2的表面,会使CaO2不能进一步反应,
故答案为:硫酸与CaO2反应生成硫酸钙是微溶的物质,覆盖在CaO2的表面,阻止反应进行;
(5)根据装置图可知A 的仪器的名称为碱式滴定管,读取气体体积的具体方法是上下移动碱式滴定管,使碱式滴定管与量筒的液面相平,平视凹液面底部,分别读取加气体前后的滴定管的刻度,
故答案为:碱式滴定管;上下移动碱式滴定管,使碱式滴定管与量筒的液面相平,平视凹液面底部,分别读取加气体前后的滴定管的刻度;
(6)根据图中数据可知,第1次的气体的体积为16.82mL,第2次的气体的体积为16.80mL,第3次的气体的体积为16.78mL,第4次的气体的体积为13.60mL,其中第四次与其它各次误差较大,应为绝对误差,应去掉,所以实验中收集到的气体的体积平均值为16.80mL,根据关系2CaO2~O2可知,过氧化钙的质量为
16.8 |
22.4 |
0.1080 |
0.1350 |
故答案为:80%.
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