Question

9．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═CaO₂•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）箱池塘水中加入一定量的CaO₂•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）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（OH）₂沉淀，密封静置，加入适量稀H₂SO₄，将MnO（OH）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：
①写出O₂将Mn²⁺氧化成MnO（OH）₂的离子方程式：O₂+2Mn²⁺+4OH^-=2MnO（OH）₂↓．
②取加过一定量CaO₂•8H₂O的池塘水样100.00mL，按上述方法测定水中溶解氧量，消耗0.01000mol•L^-1Na₂
S₂O₃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）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）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）=$\frac{c（N{a}_{2}{S}_{2}{O}_{3}）V（N{a}_{2}{S}_{2}{O}_{3}）}{2}$=$\frac{0.01000mol/L×13.50ml×1{0}^{-3}L/mol}{2}$=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 本题考查氧化还原反应方程式书写以及溶解氧含量测定等，主要是滴定实验过程的理解应用和计算分析，掌握基础是解题关键，题目难度中等．