例1(1998-34) 本题相对分子质量用以下数据：H2O18.0，CaO56.0，CaO272.0。

　　过氧化钙是一种安全无毒的氧化物，通常含有部分CaO，且带有数量不等的结晶水。为分析某过氧化钙样品的组成进行了如下实验。

　　①称取0.270g样品，灼热使之完全分解，生成CaO、O2和H2O，得到的O2在标准状况下体积为33.6mL。

　　②另取0.120g样品，溶于稀盐酸，加热煮沸，使生成的H2O2完全分解。然后将溶液中的Ca2+完全转化成CaC2O4沉淀，经过滤洗涤后，将沉淀溶于热的稀硫酸，用0.0200mol·L-1KMnO4溶液滴定，共用去31.0mLKMnO4溶液。化学方程式如下：

　　5CaC2O4+2KMnO4+8H2SO4==K2SO4+2MnSO4+5CaSO4+10CO2↑+8H2O

　　(1)写出CaO2受热分解的化学方程式。

　　(2)计算样品中CaO2的质量分数。

　　(3)计算样品中CaO2·xH2O的x值。

　　【错解】 第(1)问：①CaO2==CaO+O2，②CaO2==Ca+O2，③2CaO2+H2O==2CaO+O2+H2O，④2CaO2·nH2O==2CaO+O2+2nH2O(n=1，2，3……即定值)。第(2)问：①40％，②62％，③72/（72+18）=80%.第三问：（72+18x）：0.120=1：（1.55×10-3)，②72∶M(CaO2·xH2O)=80％，M=90，x=1。

　　【评析】 第(1)问：根据信息①，可写出CaO2受热分解的化学

　　误区是由于未读懂题示信息所致。③误区是由于多写了水的分子式所致。④误区是由于未通观全题的叙述，误将CaO2·xH2O写成有定值的水，造成失误。第(2)问：根据信息①中，O2在标准状况下的体积可求出的物质的量为33.6mL÷22400mL·mol-1=1.50×10-3mol。

　　根据关系式2CaO2～O2，可求得CaO2物质的量为2×1.50×10-3mol，CaO2质量为2×1.50×10-3mol×72.0g·mol-1

样品中CaO2的质量分数为：

W（CaO2）=(2x1.50x10-3molx72.0g’mol-1)/0.270=80.0%

　　出现①误区，是由于化学方程式未配平，关系式未找对(CaO2～O2)，导致失误。出现②误区，是由于误将CaO2的摩尔质量72.0g·mol-1用CaO的摩尔质量56.0g·mol-1代入式中计算，导致失误。出现③误区，是由于未用题中数据，直接用CaO2·H2O的摩尔质量进行求算，虽然计算结果都是80％，但计算的依据错误。

　　第(3)问：根据信息②，可求出CaC2O4物质的量(即Ca2+总物质的量)，所用关系式为：

5CaC2O4～2KMnO4

　　KMnO4的物质的量为0.0200mol·L-1×31.0mL×10-3L·mL-1·CaC2O4的物质的量为0.0200mol·L-1×31.0×10-3L×5/2=0.00155mol

其中CaO2所含Ca2+的物质的量为：

n(Ca2+)=0.12x80%/72=0.00133mol

　CaO的物质的量为0.00155mol-0.00133mol

m(CaO)=(0.00155mol-0.00133mol)×56.0g·mol-1=0.012g

m(H2O)=0.120g-0.120g×80.0％-0.012g=0.012g

CaO2与H2O的物质的量之比为

0．12x80%/72:0.012/18=2:1故x=1/2

　　出现①误区，是由于错误列式：

CaO2·xH2O～CaC2O4～xH2O

　　　　　　　　　(72+18x)g 　　1mol

　　0.120g 　　　 1.55×10-3mol

　　误将0.120g全部看成CaO2·xH2O，忽略了样品中“通常含有部分CaO”，CaO2·xH2O～CaC2O4这个关系式也是错的，CaC2O4的物质的量是溶液中全部Ca2+的物质的量，它不等于CaO2中所含的Ca2+的物质的量。

出现②误区，是由于误将样品中CaO2的质量分数(80％)作为结晶水合物中含CaO2的质量分数，进行推算，导致失误。

正确答案：（1）2CaO2==2CaO+O2

(2)W(CaO2)=(33.6x10-3x2x72)/(22.4x0.27)=80.0％x5/2=0.00155mol

其中CaO2所含n(Ca2+)=0.12x80%/72=0.00133mol

　　(3)n(CaC2O4)=n(Ca2+)=31.0×10-3L×0.0200mol·L-1

　　m(CaO)=(0.00155mol-0.00133mol)×56.0g·mol-1=0.012g

m(H2O)=0.120g-0.120g×80.0％-0.012g=0.012g

0.12x80%/72:0.012/18=2:1  x=1/2

来源:慧师网