实验目的

本实验旨在通过化学合成方法制备高纯度的过氧化钙（CaO₂），并掌握其基本性质与应用。过氧化钙是一种重要的无机化合物，广泛应用于医药、食品保鲜、污水处理等领域。本次实验的重点是探索其制备工艺，并验证其在实际中的稳定性及反应特性。

实验原理

过氧化钙的制备通常采用湿法或干法制备。本实验选择湿法制备方法，即利用氢氧化钙溶液与双氧水反应生成过氧化钙沉淀。反应式如下：

\[ Ca(OH)_2 + H_2O_2 \rightarrow CaO_2·8H_2O \]

随后经过洗涤、干燥等步骤，得到纯净的过氧化钙产品。

实验材料与仪器

- 氢氧化钙粉末

- 双氧水（30%）

- 蒸馏水

- 烧杯、玻璃棒

- 滤纸、漏斗

- 真空泵及抽滤装置

- 电子天平

实验步骤

1. 准备溶液：将一定量的氢氧化钙溶解于蒸馏水中，配制成饱和溶液。

2. 加入双氧水：缓慢向上述溶液中滴加双氧水，边加边搅拌，观察溶液颜色变化。

3. 沉淀形成：随着反应进行，溶液逐渐变浑浊，出现白色沉淀。

4. 过滤与洗涤：使用真空泵抽滤收集沉淀物，并用蒸馏水多次洗涤以去除杂质。

5. 干燥处理：将沉淀置于烘箱中，在60℃条件下烘干至恒重。

数据记录与分析

- 初始氢氧化钙质量：5g

- 使用双氧水量：10ml

- 最终获得过氧化钙质量：4.8g

- 产率计算：\(\frac{4.8}{5} \times 100\% = 96\%\)

通过对比理论值和实际值，发现该实验操作较为成功，产率较高且产物纯度良好。

结论

通过本次实验，我们成功制备了过氧化钙，并对其物理化学性质有了初步了解。实验结果表明，湿法制备方法简单易行，适合大规模生产。此外，进一步优化反应条件（如温度控制、试剂浓度调整）可以提高产率和产品质量。

注意事项

1. 双氧水具有强氧化性，请佩戴防护手套操作。

2. 实验过程中需严格控制反应温度，避免过高导致副反应发生。

3. 废弃物应按照环保要求妥善处理。

以上为本次实验的主要，希望对后续研究提供参考价值。