Question

20．过氧化钙（CaO₂）是一种对环境友好的多功能无机化合物，通常有两种制备方法．
已知：温度过高过氧化物会分解生成氧化物和氧气．
方法1：由Ca（OH）₂为原料最终反应制得，其制备流程如图1：
方法2：由鸡蛋壳（含CaCO₃高达90%）为原料最终反应制得，其制备流程如图2：
（1）请将方法1搅拌过程中发生反应的化学方程式补充完整：CaC1₂+H₂O₂+2NH₃•H₂O+6H₂O═CaO₂•8H₂O↓+2NH₄Cl，制备过程中除水外可循环使用的物质是NH₄C1（填化学式）．
（2）实验室常用氢氧化钠溶液来吸收方法2中的气体X；煅烧后，往生成的氢氧化钙中继续加入水和双氧水，也能生成CaO₂•8H₂O，已知该反应为化合反应，请尝试写出其化学方程式：CaO+H₂O₂+7H₂O═CaO₂.8H₂O；
该反应需控制温度在0～2℃，可将反应器放置在冰水中，该法获得的CaO₂产品中主要含有的固体杂质是Ca（OH）₂（填化学式）．
（3）“绿色化学”一般是指反应物的原子全部转化为期望的最终产物，则上述两种方法中生成CaO₂•8H₂O的反应符合“绿色化学”的是方法2（填“方法1”或“方法2”）．

Answer 1

分析 （1）根据质量守恒定律进行分析，根据既是反应物也是生成物的物质可以循环利用进行分析；
（2）根据鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙，碳酸钙在高温的条件下生成氧化钙和二氧化碳，所以X是二氧化碳，在实验室常用氢氧化钠来吸收二氧化碳，氧化钙与水反应生成氢氧化钙，然后依据反应原理、质量守恒定律书写化学方程式，根据实验室控制温度的方法进行分析，根据题中的反应物进行分析；
（3）根据绿色化学的条件进行分析．

解答 解：（1）依据质量守恒定律可知，化学反应前后原子个数不变，反应前Ca原子个数为1个，O原子个数为4个，N原子个数为2个，H原子个数为12个，Cl原子个数为2个；反应后Ca原子个数为1个，O原子个数为10个，N原子个数为2个，H原子个数为24个，Cl原子个数为2个，所以需要补充的物质是水，故CaC1₂+H₂O₂+2NH₃•H₂O+6H₂O═CaO₂•8H₂O↓+2NH₄Cl，氯化铵既出现在了反应物中，也出现在了生成物中，所以制备过程中除水外可循环使用的物质是：NH₄C1；
（2）鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙，碳酸钙在高温的条件下生成氧化钙和二氧化碳，所以X是二氧化碳，在实验室常用氢氧化钠来吸收二氧化碳，氧化钙与水反应生成氢氧化钙，氢氧化钙和双氧水反应生成过氧化钙晶体，化学方程式为：Ca（OH）₂+H₂O₂+6H₂O=CaO₂•8H₂O，冰水混合物的温度是0℃，所以反应需控制温度在0～2℃，可将反应器放置在冰水中，氢氧化钙是反应物，但是在反应过程中不一定会完全反应，所以获得的CaO₂产品中主要含有的固体杂质是Ca（OH）₂；
（3））“绿色化学”一般是指反应物的原子全部转化为期望的最终产物，方法2中没有副产物，方法1中有副产物二氧化碳，所以上述两种方法中生成CaO₂•8H₂O的反应符合“绿色化学”的是：方法2．
故答案为：（1）H₂O，NH₄C1；
（2）氢氧化钠，Ca（OH）₂+H₂O₂+6H₂O=CaO₂•8H₂O，冰水中，Ca（OH）₂；
（3）方法2．

点评 在解此类题时，首先分析题中的反应流程，然后结合学过的知识和题中所给的知识进行分析解答．