Question

【題目】現有一定量含有Na2O雜質的Na2O2試樣，用如圖的實驗裝置測定Na2O2試樣的純度。（可供選用的反應物只有CaCO3固體、6 mol·L-1鹽酸、6 mol·L-1硫酸和蒸餾水）

回答下列問題：

（1）裝置A中液體試劑選用________

（2）裝置B的作用是_________________，裝置C的作用是_________________________，裝置E中堿石灰的作用是______________________________________________。

（3）裝置D中發生反應的化學方程式是_________________________。

（4）若開始時測得樣品的質量為2.0 g，反應結束后測得氣體體積為224 mL（標準狀況），則Na2O2試樣的純度為_____________________________________。

Answer 1

【答案】 6 mol·L-1鹽酸 除去氣體中的HCl 干燥氣體 吸收裝置D中反應剩余的CO2 2Na2O2+2CO2＝2Na2CO3+O2、Na2O+CO2＝Na2CO3 78%

【解析】試題分析：(1)裝置A是碳酸鈣和鹽酸反應生成二氧化碳，碳酸鈣和硫酸反應時，生成的硫酸鈣是微溶于水的，會覆蓋在碳酸鈣的表面，使反應不能持續，所以用鹽酸而不用硫酸來反應，故答案為6mol/L鹽酸；

(2)碳酸鈣和鹽酸反應生成的二氧化碳氣體中含有氯化氫氣體，可以用飽和碳酸氫鈉來除去，濃硫酸具有吸水性，可以將二氧化碳干燥，裝置E中堿石灰的作用是吸收二氧化碳，防止對氧氣的體積測量造成干擾；

(3)氧化鈉和過氧化鈉和二氧化碳反應的原理方程式分別為：2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2，Na2O+CO2=Na2CO3；

(4)根據反應2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2，反應結束后測得氣體體積為224mL(標準狀況)，即生成的氧氣的量0.01mol，過氧化鈉的物質的量為0.02mol，過氧化鈉的純度=×100%=78%，故答案為：78%