Question

过氧化钙晶体（CaO₂·8H₂O）呈白色，微溶于水，加热至350℃左右开
始分解放出氧气。过氧化钙可用于改善地表水质、处理含重金属粒子废水、应急供
氧等。实验室可用工业碳酸钙（含MgCO₃、FeCO₃等杂质）制取纯净的碳酸钙，然后再
用纯的碳酸钙制取过氧化钙，其主要流程如下：

回答下列问题：
整个流程中涉及的化学反应属于氧化还原反应的有     个，请写出其中任意一个的离子方程式：                                ；
（2）反应②生成CaO₂·8H₂O的化学反应方程式为                                   ；
反应时用冰水冷却的主要原因是                                        ；
（3）将过氧化钙晶体在坩埚中加热并逐渐升高温度。测得样品质量随温度的变化如图曲线所示，则350℃以后所得固体物质的化学式为                                  。

Answer 1

（1）3FeCO₃+10H⁺+NO₃^-=3Fe³⁺+NO↑+3CO₂↑+5H₂O
（2）CaCl₂+H₂O₂+2NH₃+8H₂O=CaO₂·8H₂O+2NH₄Cl
防止H₂O₂分解，提高其利用率或降低CaO₂·8H₂O溶解度，提高产率
（3）CaO

试题分析：（1）只有反应①中的FeCO₃与硝酸反应是氧化还原反应，反应为
3FeCO₃+10H⁺+NO₃^-=3Fe³⁺+NO↑+3CO₂↑+5H₂O
（2）该反应的反应物为CaCl₂、H₂O₂、NH₃，故方程式为CaCl₂+H₂O₂+2NH₃+8H₂O=CaO₂·8H₂O+2NH₄Cl
因为H₂O₂受热易分解，故采用冰水冷却的方式防止其分解，提高利用率，同时温度低能较低溶解度，提高产率。
（3）在加热过程中固体中钙元素的量不变，固体由2.16g加热到350℃变为0.56g，
n(Ca)="2.16÷216=0.01mol"      m(CaO) =0.01×56=0.56g   故该固体为CaO
（这样的解法是一种猜测，该题可以先计算失去全部结晶水时质量，再由此计算质量差得出化学式）