过氧化钙常用作杀菌剂、防腐剂、解酸剂、油类漂白剂及封闭胶泥的快干剂。在食品、牙粉、化妆品等...

过氧化钙常用作杀菌剂、防腐剂、解酸剂、油类漂白剂及封闭胶泥的快干剂。在食品、牙粉、化妆品等制造中广泛使用。查阅资料：过氧化钙（CaO2）是一种白色结晶体粉末，极微溶于水，不溶于醇类、乙醚等，加热至350℃左右开始分解放出氧气，与水缓慢反应生成H2O2，易与酸反应生成H2O2。

（Ⅰ）CaO2的制备原理：CaCl2+H2O2 +2NH3•H2O+6H2O═CaO2•8H2O↓+2NH4Cl 实验步骤、反应装置如图所示，请回答下列问题：

（1）仪器X的名称 　　　　　　　　 。

（2）加入氨水的作用是　　　　　　　 。

（3）该合成反应生成沉淀的过程中，关键是控制温度，其合理的措施是　　　　 　　 。

A．冰水浴　　　　　　　　　　　　　 B．不断搅拌

C．逐滴滴加CaCl2溶液　　　　　　 D．直接加CaCl2固体，而不用其溶液滴加

（4）① 过滤后洗涤沉淀的试剂最好用　　　　　　　 。

A．热水 B．冷水 C．乙醇 D．乙醚

② 如何判断沉淀已经洗涤干净　　　　　　　　　　 　 。

（Ⅱ）产品稳定性分析：取I中所得产品置于试剂瓶内保存一个月，并分别在放置前、放置后取一定质量的样品溶于水，加适量稀硫酸酸化，用0.1000 mol·L－1酸性高锰酸钾溶液滴定生成的H2O2 （KMnO4反应后生成Mn2+），以此分析产品的稳定性，所得实验数据如下表

已知：a．H2O2 不稳定，加热，加入某些金属离子或加碱均有利于其分解。

b．产品稳定性=（放置一个月后CaO2的质量分数／放置前CaO2的质量分数）×100%

（5）用KMnO4滴定，达到滴定终点时的现象是　　　　　　　　 。

（6）该产品的“产品稳定性”=　　　　　　　　　　 。

高三化学实验题极难题查看答案及解析

过氧化钙是重要的化工原料，易溶于酸、难溶于水、乙醇等溶剂，温度在350℃以上容易分解。其主要用作杀菌剂、防腐剂、解酸剂、油类漂白剂等。农业上用作种子及谷物的无毒性消毒剂及鱼池的增氧剂。

（1）过氧化钙工业上常用以下合成路线进行合成。

已知：氯化铵的作用是提高Ca2+的浓度。

①反应温度需要控制在常温下产率最高，温度过高或过低都会使产率降低的原因是___________________，母液的主要溶质是__________。

②整个过程的总化学方程式为_____________________________________________。

（2）实验室也可利用反应Ca(s)+O2(g) CaO2(s)，在纯氧条件下制取CaO2。其装置示意图如下：

请回答下列问题：

①仪器a的名称为________，仪器a上方橡皮管的作用是______________，D装置中的试剂为________。

②根据完整的实验装置进行实验，实验步骤如下：检验装置的气密性后，装入药品；打开分液漏斗活塞，通入一段时间气体，加热药品；待反应结束后，操作顺序为____________（填序号）；拆除装置，取出产物。

a 停止通入氧气并关闭分液漏斗的活塞　　　　 b 熄灭酒精灯　　　　　 c 反应管冷却至室温

（3）利用如图装置测定反应2CaO22CaO+O2↑产品中CaO2含量时，停止反应且冷却至25℃后的装置如图所示。A装置中存在的错误是___________，若B装置直接读数确定25℃、1个标准大气压下气体的体积，则测量结果_______（填“偏大”、“偏小”或“无影响”）。

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过氧化钙(CaO2)常用作食品、牙粉、化妆品的添加剂，也可用作种子的消毒剂。已知从溶液中制备的过氧化钙带有8个结晶水，在100℃时会脱水生成米黄色的无水过氧化钙，而无水过氧化钙在350℃时会迅速分解生成CaO和O2。回答下列问题：

①CaO2中含有的化学键类型是________________。

(2)实验室用纯净的CaCO3与H2O2制取过氧化钙的实验步骤如下：

①烧杯A中发生反应的离子方程式为_____________________ 。

②过滤时用到的玻璃仪器除烧杯外，还有______________________。

③用冰水冷却烧杯C的目的是___________________。

(3)为测定产品中CaO2的质量分数，取m g样品，在温度高于350℃时使之充分分解，并将产生的气体(恢复至标准状况)通过下图所示装置，收集到水的体积为V mL，则产品CaO2的质量分数为__________(列出表达式即可)。

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卫生部严令禁止在面粉生产中添加过氧化钙(CaO2)等食品添加剂。过氧化钙(CaO2)常用作杀菌剂、防腐剂，是一种白色固体，带有结晶水，通常还含有CaO。

I、制备过氧化钙。

某实验小组选用如下装置制备过氧化钙。已知化学反应Ca2＋＋H2O2＋2NH3＋xH2O===CaO2·xH2O↓＋2NH4+。在碱性环境中制取CaO2·xH2O的装置如下图：

（1）装置B中仪器X的作用是_____________；反应在冰水浴中进行的原因是_________________。

（2）反应结束后，经________、________、低温烘干获得CaO2·xH2O。

II、含量测定。

（1）称取13.52 g过氧化钙样品，灼热时发生如下反应：2[CaO2·xH2O]→2CaO＋O2↑＋2xH2O，得到O2在标准状况下体积为672 mL，该样品中CaO2的物质的量为____________。

（2）另取同一样品13.52 g，溶于适量稀盐酸中，然后加入足量的Na2CO3溶液，将溶液中Ca2＋全部转化为CaCO3沉淀，得到干燥的CaCO3 7.0 g。样品中杂质CaO的质量为_____________；样品CaO2·xH2O中的x值为____________。

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过氧化钙是一种白色固体，常用作杀菌剂、防腐剂。

（1）化学实验小组选用如下装置（部分固定装置略）用钙和氧气制备过氧化钙。

①请选择必要的装置（装置可重复使用），按气流方向连接顺序为__________________。（填仪器接口的字母编号）

②连接好装置进行实验，步骤如下：

I.检查装置气密性后，装入药品；

II._____________________；

III.点燃B处酒精灯加热药品；反应结束后，_______________________________；

Ⅳ.拆除装置，取出产物。

（2）已知化学反应Ca2++H2O2+2NH3+8H2O= CaO2·8H2O↓+2NH4+。在碱性环境中制取CaO2·8H2O的装置如下图:

①装置B中仪器X的作用是__________________________________；反应在冰水浴中进行的原因是__________________________________________________________。

②反应结束后，经________、__________、低温烘干获得CaO2·8H2O。

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（14分）双氧水（过氧化氯）被称作“最清洁”的化学品，在纺织业和造纸业主要用作漂白剂，在化工合成中用作氧化剂和环氧化剂，在食品和医药工业中用作消毒剂、杀菌剂。目前，世界上过氧化氢的生产方法主要有电解法、葸醌法等。

I、电解法中成本最低的是过硫酸铵法

电解所用电槽以铂为阳极，以铅或石墨为阴极；NH₄HSO₄水溶液经阴极室，再作为阳极液从阳极室流出，得（NH₄）₂S₂O₈溶液，电解总反应式：溶液送往水解器中减压水解、蒸发，蒸出过氧化氢的水溶液，剩余溶液流到阴极室再循环使用。

（1）写出过氧化氢的电子式________。

（2）写出水解器中（NH₄）₂S₂O₈溶液的水解方程式________。

（3）铂价格昂贵，试分析电槽阳极用铂不用铅的原因________。

（4）试分析水解器中使用减压水解、蒸发的原因。

Ⅱ、葸醌法是国内外大规模生产过氧化氢普遍采用的方法，生产简易流程图如下所示：

其中，触媒为催化剂，工作液为乙基葸醌与有机溶剂的混合液，主要反应方程式为：

（1）写出流程图中加“?”的操作________。

（2）写出流程图中再生使用物质的名称________。

（3）根据双氧水生产的特点，工业液中有机溶剂的选择很重要。理想的有机溶剂应满足以下要求：①对乙基葸醌和氢乙基葸醌具有良好的溶解能力：②粘度低，沸点高，难挥发，着火点高；③低毒性。请分析再写出两点要求：④________；⑤________。

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（11分）过氧化氢是重要的氧化剂和还原剂，常用于消毒、杀菌、漂白等。某化学兴趣小组同学围绕着过氧化氢开展了调查研究与实验。

Ⅰ．调查

（1）通过查阅资料，发现过氧化氢的沸点为152.1℃，而相对分子质量相同的硫化氢的沸点为－60.4℃，造成两者沸点差异大的主要原因是________；

（2） 资料显示，过氧化氢制备目前最常用的是乙基蒽醌法，其主要过程可以用如图所示，写出此过程的总反应方程式是 ________。

Ⅱ．不稳定性实验研究

（3）为了探究温度、催化剂等外界条件对H₂O₂的分解速率的影响，某兴趣小组同学设计了如下三组实验，部分实验数据已经填在下面表中。

①实验Ⅰ、Ⅱ研究温度对分解速率的影响，则实验Ⅰ中FeCl₃初始浓度应为________mol·L^-1，实验Ⅱ、Ⅲ研究催化剂对分解速率的影响，则实验Ⅲ中H₂O₂初始浓度应为________mol·L^-1。

②三组实验中分解速率最快的是________（填编号）。

Ⅲ．过氧化氢含量的实验测定

兴趣小组同学用0.1000 mol·L^-1酸性高锰酸钾标准溶液滴定试样中过氧化氢的含量，反应原理为：2MnO₄^－＋5H₂O₂＋6H^＋ =2Mn^2＋＋8H₂O＋ 5O₂

（4）滴定到达终点的现象是__________________________________________________。

（5）用移液管吸取25.00mL试样置于锥形瓶中，重复滴定四次，每次消耗的 KMnO₄标准溶液体积如下表所示：

计算试样中过氧化氢的浓度为________mol·L^-1。

（6）若滴定前尖嘴中有气泡，滴定后消失，则测定结果________ (“偏高”或“偏低”或“不变”)。

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过氧乙酸是一种弱酸性氧化剂，广泛用作漂白剂和高效杀菌消毒剂等。

Ⅰ、制备：冰醋酸与H₂O₂浓溶液按体积比1:1混合，加入适量浓硫酸，控制温度5℃～30℃，搅拌30min并静置4～6h。

反应原理为：H₂O₂+CH₃COOH（过氧乙酸）+H₂O

Ⅱ、含量测定：称取5.0000g过氧乙酸试样（液体），稀释至100mL备用。取上述稀释后过氧乙酸试样5.00mL，用0.0100 mol·L^－1KMnO₄溶液滴定到终点以除去其中的H₂O₂，随即加入10%KI溶液10mL，加入0.5%淀粉溶液3滴，摇匀，并用0.0500 mol·L^－1Na₂S₂O₃标准溶液滴定到蓝色刚好褪去（离子反应方程式为：I₂+2S₂O₃^2－=2I^－+S₄O₆^2－），消耗Na₂S₂O₃标准溶液的总体积为20.00mL。

（1）制备过氧乙酸时，温度不宜过高，其原因可能是________。

（2）稀释样品时，除用到容量瓶及烧杯外，还用到的玻璃仪器有________、________。

（3）过氧乙酸溶液与KI反应的离子方程式为________。

（4）通过计算确定原试样中过氧乙酸的质量分数(写出计算过程)。________。

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过碳酸钠是过氧化氢与碳酸钠通过反应而制得，主要用作漂白剂和氧化剂，以及去污剂、清洗剂、杀菌剂一种制备工艺如下。

（1）工业Na2CO3中含有Fe3+、Cu2+、Mn2+等杂质，使用前必须精制，原因是_______。

（2）一种精制流程为：

流程中通入过量CO2的目的是________，300℃时发生反应的化学方程式________。

（3）反应器温度维持在15℃左右，加入反应物，反应半小时即可得到大量晶体，如果反应温度过高，可能发生的副反应是________，如果温度过低造成的影响是_________。

（4）MgSO4和Na2SiO3的混合物是常见的稳定剂，关于稳定剂的说法中正确的是________。

A．稳定剂反应生成的沉淀将过碳酸钠包住，在其外表面形成涂层，使过碳酸钠与外界隔离

B．稳定剂可以结合使过氧化氢分解的有害离子

C．稳定剂宜多不宜少，通过改变溶液的酸碱性，使过碳酸钠更稳定

（5）过碳酸钠应如何保存_______________。

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