Question

2．某工厂制得的CaO₂•8H₂O产品中含有杂质，但杂质不含水．取2.76g CaO₂•8H₂O样品加热，样品受热脱水过程中固体质量随温度变化的曲线（140℃时完全脱水，杂质受热不分解）如图．下列说法正确的是（　　）

• A． 该样品中CaO₂的质量分数为47.83%
• B． 60℃时CaO₂•8H₂O脱水后的化学式是CaO₂•2H₂O
• C． 2.76g样品中含有0.72g杂质
• D． 2.76g样品含有2.0g CaO₂•8H₂O

Answer 1

分析 140℃时完全脱水，杂质受热不分解，结合样品总质量计算出结晶水的总质量、物质的量，从而得出样品中CaO₂•8H₂O物质的量，再根据60℃时固体的质量计算出失去结晶水的质量、物质的量，进而计算出CaO₂•xH₂O中的x；②根据①计算出的样品中CaO₂的物质的量，根据m=nM计算出其质量，再计算出样品中CaO₂•8H₂O的纯度．

解答 解：140℃时完全脱水，杂质受热不分解，则样品中CaO₂•8H₂O含有的结晶水的总质量为：2.76g-1.32g=1.44g，结晶水的物质的量为：$\frac{1.44g}{18g/moL}$=0.08mol，原样品中含有CaO₂•8H₂O的物质的量为：$\frac{0.08moL}{8}$=0.01mol，则CaO₂的物质的量也是0.01mol，其质量为：72g/mol×0.01mol=0.72g，样品中CaO₂的纯度为：$\frac{0.72g}{2.76g}$×100%≈26.09%．
60℃时固体的质量为1.68g，失去结晶水的质量为：2.76g-1.68g=1.08g，失去结晶水的物质的量为：$\frac{1.08g}{18g/moL}$=0.06mol，故60℃时CaO₂•xH₂O中x=$\frac{0.08moL-0.06moL}{0.01moL}$=2；60℃时CaO₂•8H₂O脱水后的化学式是CaO₂•2H₂O；
2.76g样品中含有杂质的质量：1.32g-0.72g=0.6g；
由此可知，B正确；
答案：B．

点评 本题考查实验方案的设计、物质组成及含量测定计算，题目难度中等，充分考查学生的分析理解能力、知识迁移应用能力．