Question

（10分）現有一定量含有Na₂O雜質的Na₂O₂試樣，用下圖所示的實驗裝置測定Na₂O₂試樣的純度。(可供選用的試劑只有CaCO₃固體、6 mol/L鹽酸、6 mol/L硫酸和蒸餾水)

回答下列問題：
(1)裝置A中液體試劑選用____________，理由是__________________________。
(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

(1)6 mol/L鹽酸（2分）　硫酸與CaCO₃固體反應生成的CaSO₄微溶于水，會覆蓋在CaCO₃固體表面，使反應不能持續（2分）
(2)除去氣體中的HCl（2分） 吸收裝置D中反應剩余的CO₂（2分）
(3)2Na₂O₂＋2CO₂＝2Na₂CO₃＋O₂（2分）、Na₂O＋CO₂＝Na₂CO₃（2分）
(4)78%（2分）

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，硫酸和碳酸鈣反應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；
（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，
故答案為：除去氣體中的HCl；吸收裝置D中反應剩余的二氧化碳；
（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，
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0.01mol，過氧化鈉的物質的量為0.02ml，
過氧化鈉的純度= =78%，故答案為：78%．
點評：本題考查學生過氧化鈉的化學性質知識，通過實驗方式考查增加了難度，綜合性較強。