Question

过氧化钙(CaO₂)是一种白色晶体粉末，极微溶于水，不溶于醇类、乙醚等，105 ℃左右干燥即得白色或淡黄色粉末CaO₂，加热至350 ℃左右开始分解放出氧气，与水缓慢反应生成H₂O₂，易与酸反应生成H₂O₂。

Ⅰ.CaO₂的制备原理：CaCl₂＋H₂O₂＋2NH₃·H₂O＋6H₂O===CaO₂·8H₂O↓＋2NH₄Cl。实验步骤、反应装置如图所示，请回答下列问题：

(1)仪器a的名称______________________________________________________________。

(2)①沉淀反应时常用冰水浴控制温度在0 ℃左右，其可能原因是____________________(写出两点)。

②过滤后洗涤沉淀的试剂最好用________(填字母)。

A．热水              B．冷水

C．乙醇              D．乙醚

(3)某同学设计的实验装置示意图(如图，夹持装置及冷凝水省略)有一处不合理，请提出改进方案并说明理由

________________________________________________________________________。

Ⅱ.产品稳定性分析：取所得产品置于试剂瓶内保存一个月，并分别在放置前、放置后取一定质量的样品溶于水，加适量稀硫酸酸化，用0.100 0 mol·L^－1酸性高锰酸钾溶液滴定生成的H₂O₂(KMnO₄反应后生成Mn^2＋)，以此分析产品的稳定性，所得实验数据如下表：

已知：①H₂O₂不稳定，加热、加入某些金属离子或加碱均有利于其分解。

②产品稳定性＝(放置一个月后CaO₂的质量分数/放置前CaO₂的质量分数)×100%。

(4)用KMnO₄滴定，达到滴定终点时的现象是_____________________________________。

(5)该产品的“产品稳定性”＝__________________________________________________。

Answer

三颈烧瓶 减少H2O2受热分解；降低氨的挥发；降低温度促使产物析出(任写两点) B 温度计应该为搅拌器；该反应需要不断搅拌，且冰水浴条件无需温度计 溶液由无色变成紫色，且半分钟不褪色 99.6%

【解析】（1）根据仪器的特征，仪器a的名称是三颈烧瓶。（2）①该合成反应生成沉淀的过程中，关键是控制温度，其中冰水浴、不断搅拌和逐滴滴加CaCl2溶液，均能实现。②过氧化钙(CaO2)是一种白色晶体粉末，极微溶于水，不溶于醇类、乙醚等，因此过滤后洗涤沉淀的试剂最好用冷水，答案选B。（3）由于该反应需要不断搅拌，且冰水浴条件无需温度计，所以温度计应该为搅拌器；（4）高锰酸钾溶液呈紫色，该实验是用酸性高锰酸钾溶液滴定生成的H2O2，所以达到滴定终点时的现象是溶液由无色变紫色，且半分钟不褪色。（5）据化学反应，6H＋+2MnO4-+5H2O2＝2Mn2＋+5O2+8H2O，放置前CaO2的质量分数为=（0.025×0.1×2.5×72）÷a×100%，放置后CaO2的质量分数为＝（0.0249×0.1×2.5×72）÷a×100%，则产品稳定性=（放置一个月后CaO2的质量分数／放置前CaO2的质量分数）×100%＝[（0.0249×0.1×2.5×72）÷a×100%]÷ [（0.025×0.1×2.5×72）÷a×100%]×100%＝99.60%。