Question

13．过氧化钙（CaO₂•8H₂O）是一种在水产养殖中广泛使用的供氧剂．
（1）Ca（OH）₂悬浊液与H₂O₂溶液反应可制备CaO₂•8H₂O．
Ca（OH）₂+H₂O₂+6H₂O=Ca0₂•8H₂O，反应时通常加入过量的Ca（OH）₂，其目的是提高过氧化氢的利用率．
（2）向池塘水中加入一定里的Ca0₂•8H₂O后，池塘水中浓度增加的离子有AD（填序号）．
A．Ca²⁺         B．H⁺          C．CO₃^2-         D．OH^-
（3）CaO₂在受热时能分解成CaO和O₂．如图是测定样品中CaO₂含量的装置．
①检查装置气密性的方法是：连接好装置，从漏斗注水，量气管两边形成高度差，做好标记，一段时间后，高度差不变，说明气密性良好．
②加热小试管中的样品时，随着过氧化钙分解，量气瓶内的液面逐渐下降，为防止试管和量气瓶内气体压强过大，可将漏斗下移（填“上提”或“下移”）．
（4）水中溶解氧的测定方法如下：向一定量水样中加入适量MnSO₄和碱性KI溶液，生成MnO（O H）₂沉淀，密封静置，加入适量稀H₂SO₄，待MnO（O H）₂与I^-完全反应生成Mn²⁺和I₂后，以淀粉作指示剂，用Na₂S₂O₃标准溶液滴定至终点，测定过程中物质的转化关系如下：O₂$\stackrel{Mn_{2}+}{→}$MnO（OH）₂$\stackrel{I-}{→}$I₂$\stackrel{S_{2}O_{3}}{→}$S₄O${\;}_{6}^{2-}$
①写出O₂将Mn²⁺氧化成MnO（O H）₂的离了方程式：O₂+2Mn²⁺+4OH^-=2MnO（OH）₂．
②取加过一定量CaO₂•8H₂O的池塘水样l00.00ml，按上述方注测定水中溶解氧量，消耗0.01000mol/L Na₂S₂O₃标准溶液13.50ml．计算该水样中的溶解氧（用mg•L^-1表示），写出计算过程．

Answer 1

分析 （1）依据方程式可知反应时加入氢氧化钙是为了提高双氧水的利用率；
（2）过氧化钙与水反应生成氢氧化钙、氧气和水，因此箱池水塘中加入一定量的CaO₂•8H₂O，池塘水中浓度增加的离子有钙离子和氢氧根离子；
（3）①根据连通器的原理可知应该调节两边液面相平在进行操作进行解答；
②根据液面越低压强越小进行解答；
（4）①O₂将Mn²⁺氧化成MnO（OH）₂的反应中O₂是氧化剂得到4个电子，Mn元素的化合价从+2价升高到+4价，失2个电子，所以根据电子得失守恒以及原子守恒可知反应的离子方程式为：O₂+2Mn²⁺+4OH^-=MnO（OH）₂；
②依据流程图并依据电子得失守恒可知氧气得到的电子就是硫代硫酸钠失去的电子，其中硫元素化合价从+2价升高到+2.5价，计算该水样中的溶解氧．

解答 解：（1）依据方程式Ca（OH）₂+H₂O₂+6H₂O═CaO₂•8H₂O可知，反应时加入氢氧化钙是为了提高双氧水的利用率，
故答案为：提高过氧化氢的利用率；
（2）过氧化钙与水反应生成氢氧化钙、氧气和水，因此箱池水塘中加入一定量的CaO₂•8H₂O，池塘水中浓度增加的离子有钙离子和氢氧根离子，选择AD，
故答案为：AD；
（3）①检查装置气密性的方法是：连接好装置，从漏斗注水，量气管两边形成高度差，做好标记，一段时间后，高度差不变，说明气密性良好，
故答案为：连接好装置，从漏斗注水，量气管两边形成高度差，做好标记，一段时间后，高度差不变，说明气密性良好；
②液面越低压强越小，所以加热小试管时，随着过氧化钙分解，量气管内的液面逐渐下降，为防止试管和量气管内气体压强过大，可将漏斗下移，
故答案为：下移；
（4）①O₂将Mn²⁺氧化成MnO（OH）₂的反应中O₂是氧化剂得到4个电子，Mn元素的化合价从+2价升高到+4价，失2个电子，所以根据电子得失守恒以及原子守恒可知反应的离子方程式为：O₂+2Mn²⁺+4OH^-=2MnO（OH）₂，
故答案为：O₂+2Mn²⁺+4OH^-=2MnO（OH）₂；
②I₂+2S₂O₃^2-=2I^-+S₄O₆^2-，
n（I₂）=$\frac{c（N{a}_{2}{S}_{2}{O}_{3}）V（N{a}_{2}{S}_{2}{O}_{3}）}{2}$=$\frac{0.01000mol/L×13.50ml×1{0}^{-3}L/ml}{2}$=6.750×10^-5mol，
n（MnO（OH）₂）=n（I₂）=6.750×10^-5mol，
n（O₂）=$\frac{1}{2}$n（MnO（OH）₂）=$\frac{1}{2}$×6.750×10^-5mol=3.375×10^-5mol，
水中溶解氧=$\frac{3.375×1{0}^{-5}mol×32g/mol×1000mg/g}{100ml×1{0}^{-3}L/ml}$=10.80mg/L，
答：该水样中的溶解氧10.80mg/L．

点评 本题涉及物质的化学方程式的书写，实验方法和实验操作、物质的检验和计算等问题，做题时注意分析体重关键信息，掌握实验基本操作等问题，题目难度中等．