Question

【題目】現有一定量含有Na2O雜質的Na2O2試樣，用下圖的實驗裝置測定Na2O2試樣的純度。(可供選用的試劑只有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 吸收裝置D中反應剩余的CO2 2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2，Na2O＋CO2===Na2CO3 78%

【解析】(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；硫酸與CaCO3固體反應生成CaSO4微溶于水，會覆蓋在CaCO3固體表面，使反應不能持續；

(2)B中飽和的碳酸氫鈉溶液可以吸收HCl，但是不吸收二氧化碳，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，故答案為：除去氣體中的HCl；吸收裝置D中反應剩余的CO2；

(3)裝置D中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，故答案為：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)，即生成的氧氣的量為=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%。