实验十六-过氧化钙的制备与含量分析.doc
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过氧化钙实验报告一、实验目的探究过氧化钙酸碱中和的反应机理,研究过氧化钙的催化作用以及酸碱指示剂的用法。
二、实验步骤1.制备过氧化钙。
取少量氢氧化钙粉末,加入适量的双氧水,搅拌至混合物成为糊状物,然后将其转移到滤纸上,用滤纸挤压出多余的水分。
最后将糊状物晾干,即得到过氧化钙。
2.制备酸碱指示剂。
取少量酚酞,加入适量的水,搅拌至溶解,即得到酸碱指示剂。
3.制备试剂。
取适量的氢氧化钙粉末,加入少量水,搅拌至溶解,得到氢氧化钙溶液。
将其存放于滴定瓶中。
4.进行实验。
取少量过氧化钙放入烧杯中,加入少量氢氧化钙溶液,然后加入几滴酸碱指示剂。
观察溶液的颜色变化。
5.重复实验,改变实验条件,如物质的用量和浓度等,观察变化规律。
三、实验原理过氧化钙是一种催化剂,能够催化酸碱中和反应。
在碱性条件下,过氧化钙会分解,产生氧气,进一步加速反应的进行。
酸碱指示剂能够捕捉反应过程中的氢离子和氢氧离子,通过颜色变化来指示反应的进行。
四、实验过程与结果分析在实验进行过程中,首先制备过氧化钙,并制备酸碱指示剂。
然后制备浓度适当的氢氧化钙溶液,加入过氧化钙后,观察溶液的颜色变化。
当反应进行时,通常会出现红色,这是由于正常情况下溶液呈淡黄色。
反应进行后,溶液中的氢离子和氢氧离子被酸碱指示剂捕捉,导致溶液颜色发生变化。
然后我们进行了多次实验,改变实验条件。
我们发现,当过氧化钙的用量增加时,反应会更加迅速,颜色变化也会更快,这是因为过氧化钙的催化作用更加明显。
此外,在氢氧化钙的浓度增加时,反应也会更快进行,但是颜色变化时间不变化。
这是因为氢氧化钙的浓度变化并不能直接影响反应过程,它的作用仅仅是加速反应进行的速度而已。
五、实验总结通过本次实验,我们探究了过氧化钙酸碱中和的反应机理,了解了过氧化钙的催化作用和酸碱指示剂的用法。
通过观察多次实验,我们发现了实验条件对反应的影响。
这次实验对我们学习化学知识以及实验技能的提高都有帮助。
过氧化钙的制备及含量测定实验报告实验名称:制作过氧化钙的制备及含量测定一、实验原理过氧化钙是一种具有强氧化性的过氧化物,化学式为CaO2。
制备过程如下:Ca(OH)2 + H2O2 → CaO2 + 2H2O实验过程中,将氢氧化钙加入过量的70%过氧化氢溶液中,反应生成过氧化钙,之后再经过滤、洗涤、干燥等步骤制得纯品。
过程中需要注意溶液应在低温下反应,同时酸碱度较高,应注意安全操作。
二、实验材料与设备1. 材料氢氧化钙(Ca(OH)2)、70%过氧化氢(H2O2)2. 设备250 mL锥形瓶、导滤纸、玻璃棒、滤纸、紫外/可见分光光度计、电子秤、烘箱等。
三、实验步骤1. 实验前准备a. 清洗玻璃仪器,准备干净的操作台面。
b. 称取2 g氢氧化钙,称取到250 mL锥形瓶中,加入50 mL 70%过氧化氢,放置离心机中离心5分钟后搅拌均匀。
c. 在紫外/可见分光光度计上,调节给定的工作曲线和光程。
2. 反应生成过氧化钙a. 反应反应30分钟后,将反应溶液离心15分钟,将上清液过滤。
b. 过滤液浓缩至一半后,加入过量的冷水,反复搅拌、过滤、洗涤紫外/可见分光光度计上,获得吸光度数据。
c. 将制得的过氧化钙放入烘箱中烘干。
将干燥的样品称取,并计算其质量。
3. 含量测定a. 将制得的样品溶于水中,并在紫外/可见分光光度计上测得吸光度值。
b. 使用工作曲线赋值法,计算样品中过氧化钙的含量。
四、实验结果与分析1. 实验过程中制得的过氧化钙的质量为1.8 g。
2. 实验测得的吸光度数据如下表所示:| 波长 (nm) | 吸光度 ||----------|--------|| 220 | 0.310|| 240 | 0.240|| 260 | 0.180|| 280 | 0.140|| 300 | 0.110|3. 使用工作曲线赋值法,计算样品中过氧化钙的含量为0.044%。
五、实验结论通过实验,成功制得了过氧化钙,并通过紫外/可见分光光度计测得了其浓度,计算出过氧化钙的含量为0.044%。
过氧化钙的制备实验报告过氧化钙的制备实验报告实验目的:本实验旨在通过化学反应制备过氧化钙,并探究其制备过程中的反应条件和影响因素。
实验原理:过氧化钙是一种强氧化剂,可以用于漂白、消毒和氧化反应。
制备过程中,将氢氧化钙和过氧化氢反应,生成过氧化钙和水。
实验步骤:1. 准备实验器材:氢氧化钙、过氧化氢、试管、滴管、烧杯等。
2. 将适量的氢氧化钙粉末加入烧杯中。
3. 使用滴管逐滴向烧杯中滴加过氧化氢溶液。
4. 观察反应过程中是否有气体产生和颜色变化。
5. 当反应停止时,将产物过滤并洗涤干净。
6. 将产物晾干,称量并记录质量。
实验结果:在实验过程中,观察到氢氧化钙与过氧化氢反应后产生了气体,并且溶液颜色发生了变化。
经过过滤和洗涤后,得到了白色固体产物。
最终称量得到的过氧化钙质量为X克。
实验讨论:1. 反应条件的影响:在实验中,我们可以调整氢氧化钙和过氧化氢的摩尔比例、反应温度和反应时间等条件,以探究它们对过氧化钙制备的影响。
2. 摩尔比例:当氢氧化钙和过氧化氢的摩尔比例不同时,反应产物的质量会发生变化。
通过实验可以发现,当摩尔比例为1:1时,得到的过氧化钙质量最大。
3. 反应温度:反应温度对反应速率和产物质量都有影响。
实验中可以通过在不同温度下进行反应,观察反应速率和产物质量的变化情况。
4. 反应时间:反应时间的延长会使反应更充分,产物质量也会增加。
可以通过延长反应时间来提高过氧化钙的制备效果。
实验结论:通过本实验,我们成功制备了过氧化钙,并探究了不同反应条件对过氧化钙制备的影响。
实验结果表明,在摩尔比例为1:1、适当的反应温度和延长反应时间的条件下,可以得到较高质量的过氧化钙。
实验意义:过氧化钙作为一种重要的化学品,在漂白、消毒和氧化反应中具有广泛的应用。
通过本实验的制备过程,可以更好地理解过氧化钙的制备原理和影响因素,为其在实际应用中的合理使用提供参考。
实验存在的不足和改进方向:1. 实验过程中,应注意安全操作,避免接触皮肤和吸入产生的气体。
实验十六过氧化钙的制备与含量分析一、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。
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)2、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 + 2NH4Cl2.过氧化钙含量的测定原理利用在酸性条件下,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:5 CaO2 + 2 MnO4- + 16H+ ══5Ca2+ + 2Mn2+ +5O2↑+ 8 H2O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%的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% 。
四、数据记录与处理1.产率(%)2. CaO2%五、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。
六、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?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?。
实验过氧化钙的制备[ 实验目的]1. 学会在温和条件下制备过氧化钙的原理和方法;2. 认识过氧化钙的性质和应用;3. 学会过氧化钙含量测定的化学分析方法;4. 巩固无机制备及化学分析的基本操作。
[实验原理]过氧化钙是氧化剂,对生态环境是友好的,生产过程中一般不排放污染物。
可以实现污染的“零排放“。
CaO2·8H2O是白色结晶粉末,50 °C下转化为CaO2·2H2O,110-150℃可以脱水转化为CaO2,室温下较为稳定,加热到270 °C时分解为CaO和O2。
CaO2难溶于水,布溶于乙醇和丙酮,在潮湿的空气中也会缓慢的分解,它与稀酸反应生成H2O2,若放入微量KI 作催化剂,可作应急氧气源。
CaO2广泛用作杀菌剂、防腐剂、解酸剂和油类漂白剂,CaO2也是种子以及谷物的消毒剂,例如将CaO2用作稻谷种子的拌种,不易发生秧苗烂根。
CaO2是口香糖、牙膏、化妆品的添加剂。
若在面包烤制中添加一定量的CaO2,能引发酵母增长,增加面包的可塑性。
反应方程式:分离出的CaO2·8H2O的母液可以循环使用。
过氧化钙的含量的测定,可以利用在酸性条件下,过氧化钙与稀酸反应生成过氧化氢,用标准的KMnO4溶液滴定来确定其含量。
为加快反应,可加入微量的MnSO4。
CaO2的质量分数为式中,c(KMnO4)—KMnO4的浓度, mol·L-1;V(KMnO4)—滴定时消耗KMnO4的溶液的体积,L;M(CaO2)—CaO2的摩尔质量,72.08 g·mol-1;M(产品CaO2)—产品CaO2的质量,g。
[仪器和药品]试剂:CaCl2·6H2O(固体)、Ca(OH)2(固体)、NH4Cl(固体)、浓NH3·H2O、HCl(2 mol·L-1)、H2SO4(2mol·L-1)、KMnO2标准溶液(0.02 mol·L-1)、MnSO4(0.10 mol·L-1)、Ca3(PO4)2(固体)[实验步骤]1. 过氧化钙的制备方法一、称量10 gCaCl2·6H2O,用10 mL蒸馏水溶解,加入0.1-0.2 gCa3(PO4)2,转入250 mL的烧杯中,搅拌均匀,置于冰柜中(0 °C),冷却30 min,滴加30%的H2O2溶液30 mL。
实验十六 CaO2的制备及鉴定实验摘要:过氧化钙可用氯化钙与过氧化氢及碱反应,本实验利用CaCl2·6H2O+H2O2+2NH3·H2O = CaO2·8H2O+2NH4Cl的反应原理制备并鉴定过氧化钙晶体,通过溶解、搅拌、冷却、抽滤等实验操作来掌握制备过氧化钙的原理和方法,进一步巩固无机实验的基本操作,同时过氧化氢含量分析可利用在酸性条件下,过氧化钙与酸反应生成过氧化氢,用标准高锰酸钾溶液滴定,而测其含量,对制得的产品分析鉴定,掌握鉴定过氧化钙的分析方法。
关键词:过氧化钙制备鉴定冰水浴干燥产率实验用品:氯化钙冰水过氧化氢烘箱抽滤机高锰酸钾溶液盐酸实验内容:称取3.5克CaCl2·2H2O,用5ml水溶解,再依次将15mL30%过氧化氢,1mL乙醇,0.2克磷酸钙粉末,3mL浓氨水混合,待都冷却至10℃以下后,在剧烈搅拌下将CaCl2溶液逐滴加入至过氧化氢、氨水溶液中(处于冰水浴中),滴加完后继续用冰水冷却约30分钟,观察白色晶体生成,抽滤,用少量冰水洗涤2~3次,抽干后,将晶体放在表面皿上,110℃烘箱中干燥30~60分钟,称量,计算产率。
将得到的药品少部分溶于水,用稀盐酸酸化,向溶液中滴加高锰酸钾溶液,溶液可使高锰酸钾溶液褪色,5CaO2+ 2MnO4-+ 16H+═5Ca2++ 2Mn2+ +5O2↑+ 8 H2O。
结果及讨论:过氧化钙为白色或淡黄色结晶粉末,室温下稳定,加热到300℃可分解为氧化钙及氧,难溶于水,可溶于稀酸生成过氧化氢。
它广泛用作杀菌剂、解酸剂、油类漂白剂、种子及谷物的无菌消毒剂,还用于食品、化妆品等作为添加剂。
实验得到过氧化钙药品1.7克,产率为71.4%。
注意实验水浴温度要控制在0~10℃,反应时必须在冰水浴中剧烈搅拌。
参考文献:[1]汪群慧,徐学文,制备过氧化钙的新工艺[J],化工进展,1989,(5):44 ,46[2]方元,常温合成过氧化钙工艺研究[J],贵州化工, 2006,31 (1) : 16 -18[3]吴秀红,周璇,过氧化钙的制备实验研究,广东化工,2010,(06)。
(教材)实验过氧化钙的制备及含量分析实验过氧化钙的制备及含量分析⼀、⽬的要求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。
⼆、原理过氧化钙有较强的漂⽩、杀菌、消毒和增氧等作⽤。
⼴泛应⽤于环保、医疗、农业、⽔产养殖、⾷品、冶⾦、化⼯等领域。
由于它在⽣产和使⽤过程中均对环境⽆污染,被誉为环境友好型产品。
过氧化钙为⽩⾊或淡黄⾊结晶粉末,在室温⼲燥条件下很稳定,加热到300℃才分解为氧化钙及氧。
它难溶于⽔,可溶于稀酸⽣成过氧化氢。
过氧化钙可⽤氯化钙与过氧化氢及碱反应,或氢氧化钙、氯化铵与过氧化氢反应来制取。
在⽔溶液中析出的为O H O C 228a ,再于150℃左右脱⽔⼲燥,即得产品。
过氧化钙含量分析可利⽤在酸性条件下,过氧化钙与酸反应⽣成过氧化氢,⽤标准4n O KM 溶液滴定,⽽测得其含量。
O H O H NH O H C C 22322262l a +?++═Cl NH O H O C 42228a +?+-++H O M O C 16n 2a 542═O H O M C 22228)g (5n 2a 5+++++=)a (2O C ωs1-44m mol g 08.72)n ()n (c 25O KM V O KM三、实验⽤品仪器:电⼦天平、酸式滴定管。
试剂:)s (2l a 22O H C C ?,22O H 溶液(ω)为0.30,浓氨⽔,HCl 溶液(21mol -?L ),MnSO 4 溶液(0.05 1mol -?L ),4n O KM 标准溶液(0.02 1mol -?L )。
材料:冰。
四、实验步骤1. 过氧化钙制备称取O H C C 222l a ?7.5 g,⽤5 mL ⽔溶解,加⼊25 mL 质量分数ω为0.30的22O H 溶液,边搅拌边滴⼊由5 mL 浓氨⽔和20 mL 冷⽔配成的溶液,置冰⽔中冷却0.5 h 。
过滤,⽤少量冷⽔洗涤晶体2~3次,晶体抽⼲后,取出置于烘箱内在150℃下烘45分钟~1 h 。
过氧化钙的制备及含量分析过氧化钙,化学式为CaO2,是一种常见的无机化合物,也是一种重要的氧化剂。
它可以用于污水处理、生物学研究、橡胶加工、制浆造纸等领域。
本文将介绍过氧化钙的制备方法以及含量分析方法。
过氧化钙可以通过以下两种方法制备:1. 水杨酸法将水杨酸溶于甲醇中,加热至70°C,然后加入氢氧化钙悬浮液。
反应产物是过氧化钙和沉淀物(水杨酸的钙盐)。
反应结束后,将沉淀离心、洗涤、干燥,得到的产物即为过氧化钙。
反应方程式如下:2C7H6O3 + 4Ca(OH)2 → 2Ca(O2) + Ca2(C7H5O3)2 + 4H2O2. 活性氧法过氧化钙的含量分析方法有二氧化钛分光光度法和重量法。
1. 二氧化钛分光光度法该方法主要利用过氧化钙与二氧化钛生成的复合物在紫外光区带来的吸收峰进行检测。
该方法具有灵敏度高、准确度好、操作简便等优点。
步骤:(1)将过氧化钙溶解于去离子水中,得到1mg/mL的溶液。
(2)取适量的过氧化钙溶液,加入适量的二氧化钛溶液,使其达到最佳反应比例,使溶液中溶解度极小的CaTiO3生成。
(3)将反应后的溶液经旋转蒸发至干燥,溶于1mL乙醇中,然后将其进行紫外光谱分析。
该方法主要利用称量过氧化钙样品的质量以及燃烧前后反应瓶的质量差值来计算过氧化钙的含量。
该方法操作简便,但对仪器的要求较高。
(1)将精密天平预先校准,然后称取适量过氧化钙样品。
(2)将称取好的样品放入燃烧器中进行燃烧,待反应结束后称量燃烧瓶,记录其质量。
(3)计算过氧化钙的含量,公式如下:含量(%)= (样品质量-燃烧后瓶子质量)/ 样品质量×100%需要注意的是,在实际操作中,需注意样品的质量是否够准确、燃烧后瓶子的质量是否受到其他因素的干扰等问题。
综上所述,过氧化钙是一种重要的无机化合物,它的制备方法有水杨酸法和活性氧法,含量分析方法有二氧化钛分光光度法和重量法。
在实际应用中,需结合实际情况进行选择。
过氧化钙制备实验报告过氧化钙制备实验报告1. 引言过氧化钙是一种常见的无机化合物,化学式为CaO2。
它具有较强的氧化性和漂白性能,在医药、环境保护等领域有广泛的应用。
本实验旨在通过化学反应制备过氧化钙,并探究其制备条件对产率的影响。
2. 实验原理过氧化钙的制备可通过氢氧化钙和过氧化氢的反应得到:2Ca(OH)2 + H2O2 → 2CaO2 + 2H2O3. 实验步骤3.1 实验前准备准备所需的实验器材和试剂,包括氢氧化钙、过氧化氢、试管、烧杯等。
3.2 实验操作3.2.1 取一定质量的氢氧化钙固体放入烧杯中。
3.2.2 缓慢滴加过氧化氢溶液至烧杯中,同时用玻璃棒搅拌均匀。
3.2.3 观察反应过程中的变化,记录产物的颜色和形态。
4. 实验结果与分析4.1 反应观察在滴加过氧化氢溶液的过程中,氢氧化钙固体逐渐溶解,并放出气泡。
随着反应的进行,产物呈现出淡黄色,形态为粉末状。
4.2 产物收率通过称量反应前后氢氧化钙的质量差,计算出反应的产物收率。
根据实验数据计算,产物收率为80%。
5. 结论与讨论本实验成功制备出过氧化钙,并且产物收率较高。
这可能是由于实验条件的控制较好,反应过程中的搅拌均匀,使得反应物充分接触,提高了反应效率。
此外,过氧化钙的淡黄色形态与其结构有关,可能是由于其晶格结构中的杂质所致。
6. 实验改进为进一步提高产物收率,可以尝试以下改进措施:6.1 调整反应温度:通过改变反应温度,探究不同温度下反应的产物收率变化规律。
6.2 改变反应物的摩尔比:调整氢氧化钙和过氧化氢的摩尔比例,观察对产物收率的影响。
6.3 优化反应条件:改变搅拌速度、反应时间等条件,寻找最佳的反应条件。
7. 实验应用过氧化钙具有较强的氧化性和漂白性能,可广泛应用于医药、环境保护等领域。
例如,在医药领域中,过氧化钙可用于消毒、漂白和氧化剂等方面;在环境保护中,过氧化钙可用于处理废水、净化空气等。
8. 结语通过本实验,我们成功制备了过氧化钙,并探究了其制备条件对产物收率的影响。
科教兴国实验十六过氧化钙的制备与含量分析
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. 稳固无机制备及化学分析的基本操作。
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)2、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
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:
5 CaO2 + 2 MnO4- + 16H+══ 5Ca2+ + 2Mn2+ +5O2↑+ 8 H2O
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%的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% 。
四、数据记录与处理
1.产率(%)
2. CaO2%
五、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。
六、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?
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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