Question

7．过氧化钙（CaO₂）是一种白色、无毒、难溶于水的固体，加热至350℃左右开始分解放出氧气．过氧化钙能杀菌消毒，广泛用于果蔬保鲜、空气净化、污水处理等方面．其工业制备的主要流程如图1：

（1）搅拌的目的是充分反应．
流程②中没有采用加热措施的可能原因是防止过氧化氢分解（或防止氨气逸出）；
流程②的化学反应方程式为CaCl₂+H₂O₂+2NH₃+nH₂O=CaO₂•nH₂O↓+2NH₄Cl．
（2）整个流程中，除水外还可以循环使用的物质是氯化铵．
（3）取上述制得的CaO•nH₂O晶体进行热重分析，其热分解时晶体的质量分数随温度变化的曲线如图2．请写出详细计算过程，得出过氧化钙晶体的化学式．

Answer 1

分析 （1）根据化学反应中进行搅拌的目的以及防止物质分解或逸出来分析；根据化学反应原理以及化学方程式的写法来分析；
（2）根据工艺流程图来分析解答；

解答 解：（1）在化学反应中，进行搅拌的目的是使化学反应进行的充分；流程②中，若加热会造成过氧化氢分解、氨气逸出；故填：充分反应；防止过氧化氢分解（或防止氨气逸出）；
反应物是氯化钙、过氧化氢、氨气和水，生成物是氯化铵和CaO₂•nH₂O；故填：CaCl₂+H₂O₂+2NH₃+nH₂O=CaO₂•nH₂O↓+2NH₄Cl；
（2）由工艺流程图以及发生的化学反应可知，生成物中的氯化铵可以循环使用；故填：氯化铵；
（3）解：从图中看出：过氧化钙的质量是1.08g，则结晶水的质量=3.24g-1.08g=2.16g；由化学式CaO₂•nH₂O可知，其中CaO₂和结晶水的质量比为：
72：18n=1.08g：2.16g
n=8
则化学式为：CaO₂•8H₂O．

点评 本题考查化实验制备化工流程、反应原理、有关图象的计算等有关问题，是对学生综合能力的考查，难度中等．