Question

【題目】過氧化鈉常作漂白劑、殺菌劑、消毒劑。過氧化鈉保存不當容易吸收空氣中CO２而變質。

（1）某課外活動小組欲探究某過氧化鈉樣品是否已經變質，取少量樣品，溶解，加入__________溶液，充分振蕩后有白色沉淀，證明Na2O2已經變質。

（2）該課外活動小組為了粗略測定過氧化鈉的純度，他們稱取a g樣品，并設計用下圖裝置來測定過氧化鈉的質量分數。

①A中發生反應離子方程式為_____________________。

②將儀器連接好以后，必須進行的第一步操作是_____________________。

③B裝置出來的氣體是否需要干燥_________________。（填“是”或“否”）

④寫出裝置C中發生的所有反應的化學方程式_____________，______________。

⑤D中NaOH溶液的作用_______________________。

⑥實驗結束時，讀取實驗中生成氣體的體積時，不合理的是_______________。

a.直接讀取氣體體積，不需冷卻到室溫

b.上下移動量筒，使得E、F中液面高度相同

c.視線與凹液面的最低點相平讀取量筒中水的體積

⑦讀出量筒內水的體積后，折算成標準狀況下氧氣的體積為V mL，則樣品中過氧化鈉的質量分數為__________________。

⑧實驗完成后E到F之間導管內殘留水的體積會使測量結果__________。（填“偏大”、“偏小”或“不影響”）

Answer 1

【答案】（1）CaCl2或BaCl2（合理答案均可）

（2）①CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑②檢查裝置的氣密性③否

④2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2；2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑

⑤吸收未反應的CO2⑥a⑦（寫出正確表達式未化簡也給分）⑧偏小

【解析】

試題分析：（1）Na2O2易變質，與空氣中CO2反應，生成Na2CO3，Na2CO3與BaCl2溶液或Ba(NO3)2溶液等易反應，生成白色BaCO3沉淀，而Na2O2與水反應所得溶液不能與BaCl2溶液或Ba(NO3)2溶液反應；

（2）①A中發生反應離子方程式為CaCO3+2H+ = Ca2++ H2O+CO2↑；

②根據題意，該實驗成功的關鍵是準確測量反應生成氧氣的體積，因此必須檢查整套裝置是否漏氣；

③由于需要排水法測量體積，因此B裝置出來的氣體不需要干燥；

④生成的CO2中含有水蒸氣，則裝置C中發生的所有反應的化學方程式為2Na2O2+2CO2 = 2Na2CO3+O2、2Na2O2+2H2O = 4NaOH+O2↑。

⑤D中NaOH溶液的作用是吸收未反應的CO2。

⑥a、C中反應是放熱反應，產生的氧氣溫度高于室溫，故不冷卻讀數導致氧氣體積偏大，a錯誤；

b.上下移動量筒，使得E、 F中液面高度相同，b正確；c.視線與凹液面的最低點相平讀取量筒中水的體積，c正確，答案選a；

⑦由V/Vm可知n(O2)=，由反應式2CO2+2Na2O2=2Na2CO3+O2可知，n(Na2O2)=2n(O2)=2×，由nM可知，m(O2)=2××78gmol—1，則樣品中Na2O2的質量分數=×100%=×100%=×100%或；

⑧該實驗成功的關鍵是準確測量反應生成氧氣的體積，E到F之間導管內水的體積沒有辦法測量會引起氧氣體積減小，測定結果偏小。