过氧化钙的制备与PPT课件
过氧化钙的制备及其定性分析实验设计
实验八 过氧化钙的制备及其定性分析[实验目的]1. 制备过氧化钙，学习过氧化物的制备方法2. 巩固加热、沉淀洗涤、减压过滤等基本操作[实验用品]电子天平，烧杯，量筒，布氏漏斗，抽滤瓶，碳酸铵，石灰石，浓氨水，HCl(6M)，HNO 3(6M)，12%H 2O 2， K 2Cr 2O 7(0.5M) ，乙醚[实验原理]CaO 2难溶于水，不溶于乙醇与丙酮，室温下在干燥环境中比较稳定，但在潮湿空气或水中缓慢的释放出氧气，270℃开始分解、当温度达到350°C 时会迅速分解生成氧化钙并释放出氧气。
1、过氧化钙的制备本实验碳酸钙为原料，将其溶于适量的盐酸中。
在低温和碱性条件下，与过氧化氢反应制得过氧化钙。
反应化学式如下：↑2222322246282CaCl H O H O NH H O CaO H O NH Cl+++•=•+ 副反应： H 2O 2H 2O+[O]2[O] O 2.2CaO 2 +H 2O 2 Ca(OH)2+O 2.对于制备反应而言，双氧水的浓度越高，反应速度过快，所需的反应时间越少。
对反应而言，H 2O 2过高，且反应本身为放热反应，促使体系温度升高，则H 2O 2易发生分解，最佳值H 2O 2 25%。
从溶液中制得的过氧化钙含有结晶水，其结晶水的含量随制备方法不同而有变化，最高可以达到八个结晶水，CaO 2·8H 2O 是白色晶体粉末，在50℃下转化为CaO 2·2H 2O ，在110-150℃下脱水生成米黄色的无水过氧化钙CaO 2。
CaO 2·8H 2O=CaO 2+8H 2O2、过氧化钙的定性检验4H 2O 2+2H ++Cr 2O 72-=2CrO(O 2)2+5H 2OCr 2O 72-+3H 2O 2+8H +=3Cr 3++7H 2O+3O 2过氧化铬是六价铬氧化物的一种，也叫五氧化铬，常温下呈蓝色且不稳定，32222CaCO HCl CaCl H O CO +=++化学式为CrO(O2)2，也可写为CrO5。
过氧化钙的制备
过氧化钙的制备一．实验目的1．了解过氧化钙的制备原理和方法；2．练习无机化合物制备的一些操作；二．实验原理本实验以大理石，过氧化氢为原料，制备过氧化钙。
大理石的主要成分是碳酸钙，还含有其他金属离子（铁，镁）及不溶性杂质。
首先制取纯的碳酸钙固体，再将碳酸钙溶于适量的盐酸中。
在低温和碱性条件下，与过氧化氢反应值得过氧化钙。
CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2+H2OCaCl2+H2O2+6H2O+2NH3·H2O=CaO2·8H2O+2NH4Cl 从溶液中制得的过氧化氢含有结晶水，其结晶水的含量随制备方法不同而有变化，最高可以达到八个结晶水，含结晶水的过氧化钙呈白色，在100度下脱水生成米黄色的无水过氧化钙。
三．实验步骤（1）称取5g大理石，溶于25ml浓度为6mol/L的硝酸溶液中。
反应方程式：CaCO3 + 2H+ = Ca2+ + CO2! + H20将溶液加热至沸腾。
然后，加50ml水稀释并用1：1氨水调节溶液的PH值至弱碱性。
再将溶液煮沸，趁热常压过滤，弃去沉淀。
所用氨水：1.5ml反应方程式：Mg(2+)+2NH3·H2O=Mg(OH)2↓+2NH4(+)Fe3+ + 3NH3·H2O == Fe(OH)3↓+ 3NH4+Al3+ +3NH3.H2O=Al(OH)3↓+3NH4+另取8g碳酸铵固体，溶于35ml水中，在不断搅拌下，将它缓慢加到上述热的硝酸钙滤液中，再加5ml浓氨水。
搅拌后放置片刻，减压过滤，用热水洗涤沉淀数次，最后将沉淀抽干，得碳酸钙固体。
母液：44.5ml反应方程式：Ca（2+）+CO3(2+)=CaCO3↓（2）将新制的碳酸钙置于烧杯中，逐滴加入浓度为6mol/L的盐酸，直至烧杯中仅剩余极少量的CaCO3固体为止。
反应方程式：CaCO3+2H+ =Ca2+ +CO2↑+H2O将溶液加热煮沸，趁热常压过滤以除去未溶的碳酸钙。
另外，量取30ml浓度为6%的过氧化氢溶液，将它加入15ml1:1氨水中，将所得的CaCl2溶液和氨水—过氧化氢溶液都置于冰水浴中冷却。
过氧化钙晶体（CaO2
1．过氧化钙晶体（CaO2•8H2O）较稳定，呈⽩⾊，微溶于⽔，⼴泛应⽤于环境杀菌、消毒．以贝壳为原料制备CaO2流程如图：
（1）将过氧化钙晶体与溶液分离的⽅法是过滤．
（2）反应Y需控制温度在0～5℃，可将反应容器放在冰⽔混合物中，该反应是化合反应，反应产物是CaO2•8H2O，请写出化学⽅程式CaO2+H2O2+7H2O=CaO2•8H2O．获得的过氧化钙晶体中常含有Ca（OH）2杂质，原因是CaO或Ca（OH）2过量，且Ca（OH）2微溶．
分析（1）根据化合物的名称以及分离固体与液体的⽅法来分析；
（2）根据反应需要的温度以及反应的过程来分析．
解答解：（1）分离固体与液体采⽤过滤的⽅法；
（2）控制温度在0～5℃，可以在冰⽔混合物中进⾏；该反应的反应物是氧化钙、⽔和过氧化氢，⽣成物是CaO2•8H2O，反应属于化合反应；因为氧化钙能与⽔反应⽣成氢氧化钙，⽽氢氧化钙微溶于⽔；故填：CaO+H2O2+7H2O=CaO2•8H2O；化合反应；CaO或Ca（OH）2过量，且Ca（OH）2微溶．
故答为：（1）过滤；（2）冰⽔混合物； CaO2+H2O2+7H2O=CaO2•8H2O； CaO或Ca（OH）2过量，且Ca（OH）2微溶．
点评本题注意考查化学⽅程式的书写常见物质的性质等知识，完成此题，可以依据题⼲提供的信息进⾏，书写⽅程式要注意配平．。
过氧化钙的制备及含量测定ppt课件
产品
105 ℃ 抽滤
干燥器保存 1h 冰水洗
实验探究
过氧化钙的定性检验 取少量自制的过氧化钙固体于试管中，加热。将带有余烬的 卫生香伸入试管，观察实验现象，判断是否为过氧化钙。
过氧化钙含量的测定
实验设计 方法1: 采用量气法测定过氧化钙含量。
称取一定量的无水过氧化钙，加热使之 完全分解，并在一定温度和压力下，测 量放出的氧气体积，根据反应方程式和 理想气体状态方程式计算产品中过氧化 钙的含量。
3、提高学生学习化学的兴趣，培养学生的创 新意识与能力。
实验方案交 ➢过氧化流钙的制备
方案1. CaCO3 ＋ 2HCl === CaCl2＋CO2＋H2O CaCl2 ＋ H2O2 ＋ 2NH3·H2O ＋ 6H2O === CaO2·8H2O ＋ 2NH4Cl
产品纯度高，反应能进行完全，但操作复杂， 反应的副产物HCl会使产物发生分解，影响 CaO2的产率
铵盐能增加Ca(OH)2溶解性但又会使产品 存在氨的气味很难用作食品添加剂，而 且铵盐的存在会使CaO2分解而造成有效 成分含量的降低
过氧化钙的制
备
方案4：
CaCl2 + 2NH3+H2O2+8H2O ==
CaO2 .8H2O
液-液反应，反应能进行完全 彻底，但反应的副产物HCl会 使产物发生分解，影响CaO2 的产率和纯度
4.改变加入冰水次序
煮沸
冷
却
趁热过滤
冰半 水小 浴时
产品
105 ℃ 抽滤
干燥器保存 1h 冰水洗
实验探究
方案2
30 mL 6％ H2O2
冰浴
7.2g熟石灰
抽滤 冰水洗
分组实验：
过氧化钙的制备与应用研究进展
1 制备1.1 钙盐法用可溶性钙盐，如氯化钙与过氧化氢及氨水反应制备，加氨水的目的是中和反应过程中产生的酸，保证反应能连续进行。
将氯化钙溶于水中，在搅拌下加入溶有稳定剂的双氧水，再加入氨水进行反应，反应后将沉淀物分离、洗涤、干燥，即得过氧化钙成品。
为减少活性氧的损失，干燥时可分两步脱水，即先将八水过氧化钙加热到50-60℃，使之转化成二水过氧化钙，再在110-150℃下进行真空干燥，使二水过氧化钙转化成无水过氧化钙。
钙盐法为液-液反应，反应物能充分混合，但需要加入氨水中和副产物HCl，这会使CaO2产品存在氨的气味而难以用作食品添加剂，而且铵盐的存在会使CaO2分解而造成有效成分含量的降低。
在低温下反应，可降低H2O2和CaO2的分解损失，提高H2O2的利用率和产品中CaO2的含量。
但在低温下需要制冷设备，其工艺复杂且成本高。
目前普遍采用加入稳定剂在常温下制备的方法，以减少过氧化钙的分解损失，提高其利用率，并降低成本。
在制备过程中要控制合适的反应时间，时间过短，反应不完全；时间过长，则增加了CaO2在液相中的停留时间而造成分解损失。
1.2 氧化钙法氧化钙法采用氧化钙为原料直接与双氧水反应制备过氧化钙。
加入稳定剂可以使反应在常温下进行，得到CaO2·8H2O，干燥处理工序与钙盐法的类似。
制备过程中不需要加入氨等其他试剂，基本没有三废排放问题。
1.3 氢氧化钙法用氢氧化钙与过氧化氢反应制备过氧化钙。
不加稳定剂时，一般需要在0-5℃下进行反应；加入稳定剂后，反应可在室温下进行。
由于氢氧化钙微溶于水，也有使其先在铵盐溶液中溶解生成氨络合物，然后利用络合物解离出的Ca2+与H2O2反应，生成过氧化钙的制备方法。
该法的后半段与钙盐法类似。
加入稳定剂，常温下利用氢氧化钙法制备CaO2的研究结果表明，当石灰乳过量45%-50%（质量分数）、稳定剂质量分数为6%（以H2O2计）、反应时间为15-20min时，产品中CaO2质量分数可达70%以上，H2O2利用率和产品收率均可达90%以上。
过氧化钙的制备
思考题
1. 为什么需要制备纯的碳酸钙？ 为什么需要制备纯的碳酸钙？
2. 制备过氧化钙时为何要用过氧化氢 氨水而 制备过氧化钙时为何要用过氧化氢-氨水而 不用过氧化氢-氢氧化钠？ 不用过氧化氢 氢氧化钠？ 氢氧化钠Fra bibliotek实验原理
过氧化钙的性质 从溶液中制得的过氧化钙含有结晶水， 从溶液中制得的过氧化钙含有结晶水，其结晶水的含 量随制备方法不同而有所变化，最高可达8个结晶水 个结晶水。 量随制备方法不同而有所变化，最高可达 个结晶水。 含结晶水的过氧化钙呈白色， 含结晶水的过氧化钙呈白色，在100℃下脱水生成米 ℃ 黄色的无水过氧化钙。 黄色的无水过氧化钙。 加热至350℃左右，过氧化钙迅速分解，生成氧化钙， ℃左右，过氧化钙迅速分解，生成氧化钙， 加热至 并放出氧气。反应方程式为 并放出氧气。反应方程式为 2CaO2 == 2CaO + O2 实验中采用量气法测定过氧化钙含量。 实验中采用量气法测定过氧化钙含量。
实验步骤
二．过氧化钙的制备
6 molL-1盐酸 30 mL 6％ H2O2 ％ 15 mL浓氨水 浓氨水 冰 水 冷 却 冰 水 浴 产品 干燥器保存 105 ℃ 1h 抽滤 冰水洗 半 小 时
煮沸 碳酸钙 趁热过滤
实验步骤
三．过氧化钙的定性检验 过氧化钙的定性检验 取少量自制的过氧化钙固体于试管中，加热。 取少量自制的过氧化钙固体于试管中，加热。将带有余烬 的卫生香伸入试管，观察实验现象，判断是否为过氧化钙。 的卫生香伸入试管，观察实验现象，判断是否为过氧化钙。 四．设计实验 采用量气法测定过氧化钙含量。 采用量气法测定过氧化钙含量。称取一定量的无水过氧化 钙，加热使之完全分解，并在一定温度和压力下，测量放出的氧 加热使之完全分解，并在一定温度和压力下， 气体积， 气体积，根据反应方程式和理想气体状态方程式计算产品中过氧 化钙的含量。 化钙的含量。
过氧化钙的工业制备流程
过氧化钙的工业制备流程英文回答：The industrial preparation process of calcium peroxide involves several steps. First, calcium hydroxide (Ca(OH)2) is prepared by reacting calcium oxide (CaO) with water. This reaction is exothermic and produces a white, powdery substance. The equation for this reaction is:CaO + H2O → Ca(OH)2。
Next, the calcium hydroxide is mixed with hydrogen peroxide (H2O2) in a reactor vessel. The reaction between calcium hydroxide and hydrogen peroxide produces calcium peroxide (CaO2) and water. The equation for this reaction is:Ca(OH)2 + H2O2 → CaO2 + 2H2O.The mixture is heated and stirred to ensure thoroughmixing and to promote the reaction. The temperature and reaction time are carefully controlled to optimize theyield of calcium peroxide.After the reaction is complete, the mixture is allowed to cool and solidify. The solid calcium peroxide is then separated from the liquid water by filtration or centrifugation. The calcium peroxide is usually obtained as a white, crystalline powder.Finally, the calcium peroxide powder is dried to remove any remaining water. This can be done by subjecting the powder to low heat or by using a desiccant. The dried calcium peroxide is then packaged and ready for use in various industrial applications.中文回答：过氧化钙的工业制备流程包括几个步骤。
过氧化钙的制备和应用
过氧化钙的制备和应用
德国化学家Fahlberg于1887年首次发现了过氧化钙，它的结构式Ca(OCl)2，也叫做卡仑。
它非常容易被其他物质溶解，特别是水，可以形成溶液，形成淡黄色液体，极易挥发，极易混合分散散布在其中。
过氧化钙在生活中有多种用途，比如建筑材料。
由于其具有抗菌作用，在房屋
装饰防腐中，用它涂抹墙壁、地面和个别装饰物，能够有效防腐蚀，从而提高室内装饰的质量。
此外，过氧化钙还在水处理工程中有着广泛的应用。
由于它对于水的凝聚、漂白、氧化和助溶等水处理作用有着很好的优势，能够有效净化水质，常被用在水污染治理上。
另外，由于过氧化钙具有消毒、杀虫、杀微生物、防腐蚀等作用，可以用来处
理牲畜污泥，以及抗菌药剂配方制作中。
归纳起来，过氧化钙是一种非常有用的化学物质，具有抗菌作用，可以被广泛
应用在生活娱乐和技术领域中，以满足人们对环境保护和家庭卫生的需求。
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2019/11/2
数据记录与处理
1.产率 2.过氧化钙的百分比
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注意事项
1. 反应温度以0-8℃为宜，低于0℃，液体易 冻结，使反应困难。
2．抽滤出的晶体是八水合物，先在60℃下烘 0.5小时形成二水合物，再在140℃下烘0.5小 时，得无水CaO2。
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问题与思考
1. 所得产物中的主要杂质是什么？如何提高产品的产率 与纯度？
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实验原理
二、实验原理 1. 过氧化钙的制备原理
CaCl2在碱性条件下与H2O2反应（或Ca（OH）, NH4Cl溶液与 H2O2反应得到CaO2·8H2O沉淀，反应方程式如下：
CaCl2 + H2O2 + 2 NH3·H2O + 6 H2O ══ CaO2·8H2O + 2NH4Cl
2.过氧化钙含量的测定原理
过氧化钙的制备与含量分析
小组成员：王立根 黄成龙 何文帅 刘小伟 姜磊
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实验目的 实验原理 实验步骤 数据记录与处理 注意事项 问题与思考
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实验目的
一、实验目的 1. 掌握制备过氧化钙的原理及方法。 2. 掌握过氧化钙含量的分析方法。
3. 巩固无机制备及化学分析的基本操作。
2. CaO2产品有哪些用途？ 3. KMnO4滴定常用H2SO4调节酸度，而测定CaO2产品时为
什么要用Hcl，对测定结果会有影响吗？如何证实？
4. 测定时加入MnSO4的作用是什么？不加可以吗？
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2019/11/2
Hale Waihona Puke 利用在酸性条件下，过氧化钙与酸反应生产过氧化氢，再用 KMnO4标准溶液滴定，而测得其含量，反应方程式如下：
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CaO2
+
2
MnO4
+
16H+
══
5Ca2+
+
2Mn2+
+5O2↑+
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H2O
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实验步骤
三、实验步骤 1.过氧化钙的制备
称取7.5g CaCl2·2 H2O，用5mL水溶解，加入25mL30%H2O2， 边搅拌边滴加由5mL浓NH3·H2O和20mL冷水配成的溶液，然后 置冰水中冷却半小时。抽滤后用少量冷水洗涤晶体2-3次，然后 抽干置于恒温箱，在150℃下烘0.5-1h，转入干燥器中冷却后称 重，计算产率。 2.过氧化钙含量的测定 准确称取0.2g样品于250mL锥瓶中，加入50mL水和15mL 2mol·L-1HCl，振荡使溶解，再加入1mL 0.05 mol·L-1MnSO4， 立即用0.02mol·L-1的KMnO4标准溶液滴定溶液呈微红色并且在 半分钟内不褪色为止。平行测定三次，计算CaO2% 。