Question

【題目】過氧化鈣可以用于改善地表水質(zhì)、處理含重金屬粒子廢水和治理赤潮，也可用于應(yīng)急供氧等。實(shí)驗(yàn)室可用工業(yè)碳酸鈣(含MgCO3、FeCO3等雜質(zhì))制取純凈的碳酸鈣，然后再用純的碳酸鈣制取過氧化鈣，其主要流程如下：

已知：CaO2·8H2O呈白色微溶于水。

(1)寫出反應(yīng)①中氧化還原反應(yīng)的離子方程式： ______________。

(2)向反應(yīng)①后的溶液中加濃氨水的目的是： __________________。

(3)反應(yīng)②常用冰水控制溫度在0℃左右，其可能原因是(寫出兩種)：

①__________________；②______________。

(4)測(cè)定產(chǎn)品中CaO2的含量的實(shí)驗(yàn)步驟是

第一步：準(zhǔn)確稱取a g產(chǎn)品于有塞錐形瓶中，加入適量蒸餾水和過量的b g KI晶體，再滴入少量2 mol/L的H2SO4溶液，充分反應(yīng)。

第二步：向上述錐形瓶中加入幾滴淀粉溶液。

第三步：逐滴滴入濃度為c mol·L－1的Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液至反應(yīng)終點(diǎn)，消耗Na2S2O3溶液V mL。

已知：I2＋2S2O===2I－＋S4O。

①滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象為____________，產(chǎn)品中CaO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_________________

②某同學(xué)第一步和第二步的操作都很規(guī)范，第三步滴速太慢，這樣測(cè)得的CaO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)可能________ (填“不受影響”“偏低”或“偏高”)，原因是_____________.

Answer 1

【答案】 3FeCO3＋10H＋＋NO===3Fe3＋＋NO↑＋3CO2↑＋5H2O Mg2＋和Fe3＋沉淀完全 防止H2O2分解，提高其利用率 降低CaO2·8H2O溶解度，提高產(chǎn)率 溶液由藍(lán)色變?yōu)闊o色,且半分鐘不恢復(fù)原色 0.036CV／a 偏高 在酸性條件下空氣中的O2也可以把KI氧化為I2，使消耗的Na2S2O3增多，從而使測(cè)得的CaO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏高

【解析】本題考查化學(xué)工藝流程，涉及化學(xué)反應(yīng)原理知識(shí)的運(yùn)用，（1）CaCO3、MgCO3、FeCO3與硝酸反應(yīng)，CaCO3＋2H＋=Ca2＋＋H2O＋CO2↑、MgCO2＋2H＋=Mg2＋＋H2O＋CO2↑、3FeCO3＋10H＋＋NO3－=3Fe3＋＋NO↑＋5H2O，屬于氧化還原反應(yīng)的是3FeCO3＋10H＋＋NO3－=3Fe3＋＋NO↑＋5H2O；（2）根據(jù)（1）反應(yīng)，以及實(shí)驗(yàn)的目的，推出加入氨水的目的是除去Mg2＋和Fe3＋；（3）CaCl2溶液中加入H2O2，因?yàn)镠2O2易分解，因此控制溫度在0℃，可以防止H2O2的分解，根據(jù)信息，CaO2·8H2O微溶于水，因此溫度控制在0℃，降低CaO2·8H2O溶解度，減少CaO2·8H2O的溶解，提高產(chǎn)品產(chǎn)率；（4）①滴定終點(diǎn)現(xiàn)象是：滴入最后一滴Na2S2O3溶液，溶液由藍(lán)色變?yōu)闊o色，且半分鐘不恢復(fù)原色，CaO2＋2H＋＋4H＋=Ca2＋＋I(xiàn)2＋2H2O，建立關(guān)系式為：CaO2～I(xiàn)2～2S2O32－，m(CaO2)=V×10－3×c×72/2g，CaO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為V×10－3×c×72/2a×100%=3.6Vc/a%；②在酸性條件下空氣中的O2也可以把KI氧化為I2，使消耗的Na2S2O3增多，從而使測(cè)得的CaO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏高。