Question

【题目】现有一定量含有Na2O杂质的Na2O2试样,用下图所示的实验装置测定Na2O2试样的纯度。(可供选用的试剂只有CaCO3固体、6 mol·L-1盐酸、6 mol·L-1硫酸和蒸馏水)

回答下列问题:

（1）装置A中液体试剂选用____ ；实验开始前盛装此药品的仪器名称是_____ ；B中饱和NaHCO3 溶液能否改为饱和Na2CO3 溶液 ______

（2）装置B的作用是________；装置C的作用是________；装置E中碱石灰的作用是___________。

（3）装置D中发生的主要反应的化学方程式是_________ 最后在F中收集到的气体是 _____

（4）若删去E装置，又会是什么后果：______（填偏高、偏低或无影响），

（5）若开始时测得样品的质量为2.0 g,反应结束后测得气体体积为224 mL(标准状况),则Na2O2试样的纯度为____。

Answer 1

【答案】 6 mol·L-1盐酸 分液漏斗 不能 除去气体中的HCl 干燥CO2 吸收装置D中反应剩余的CO2 2Na2O2+2CO2==2Na2CO3+O2 ，Na2O+CO2 ==Na2CO3 O2 高 78%

【解析】试题分析：（1）装置A是碳酸钙和酸反应生成二氧化碳；B装置的作用是除去二氧化碳中的氯化氢，二氧化碳与碳酸钠溶液反应生成碳酸氢钠；（2）碳酸钙和盐酸反应生成的二氧化碳气体中含有氯化氢气体，可以用饱和碳酸氢钠来除去，浓硫酸具有吸水性，可以干燥二氧化碳气体，装置E中碱石灰的作用是吸收二氧化碳，防止对氧气的体积测量造成干扰；（3）氧化钠和过氧化钠都能和二氧化碳反应，反应后的气体有氧气和二氧化碳，二氧化碳被装置E中的碱石灰吸收；（4）若删去装置E，F中收集到的氧气体积偏大；（5）根据反应2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2，反应结束后测得气体体积为224mL（标准状况），即生成的氧气的量0.01mol，过氧化钠的物质的量为0.02ml。

解析：（1）装置A是碳酸钙和酸反应生成二氧化碳，碳酸钙和硫酸反应时，生成的硫酸钙是微溶于水的，会覆盖在碳酸钙的表面，使反应不能持续，所以用盐酸而不用硫酸；根据装置图，实验开始前盛装盐酸的仪器是分液漏斗；B装置中碳酸氢钠的作用是除去二氧化碳中的氯化氢，二氧化碳能与碳酸钠反应，所以不能把B中饱和NaHCO3 溶液能否改为饱和Na2CO3 溶液；（2）碳酸钙和盐酸反应生成的二氧化碳气体中含有氯化氢气体，可以用饱和碳酸氢钠来除去，所以B的作用是除去二氧化碳气体中的HCl，浓硫酸具有吸水性，可以将二氧化碳干燥，所以装置C的作用是干燥CO2，装置E中碱石灰的作用是吸收装置D中反应剩余的CO2，防止对氧气的体积测量造成干扰；（3）氧化钠和过氧化钠都能和二氧化碳反应，反应方程式分别为2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2、Na2O+CO2=Na2CO3；反应后的气体有氧气和二氧化碳，二氧化碳被装置E中的碱石灰吸收，所以装置F中收集到的气体是氧气；（4）若删去装置E，F中收集到的氧气体积偏大，计算出的Na2O2的质量偏大，试样的纯度偏高；（5）根据反应2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2，反应结束后测得气体体积为224mL（标准状况），即生成的氧气的量0.01mol，过氧化钠的物质的量为0.02ml，过氧化钠的纯度==78%。