Question

【題目】(1)已知由金屬鈉制得氧化鈉，可用多種方法：a.4Na＋O2===2Na2O，b.4Na＋CO2===2Na2O＋C，c.2NaNO2＋6Na===4Na2O＋N2↑。

①在上述三種方法中，最好的方法是________(填序號)，原因是________________。

②上述反應c中NaNO2作________劑，當有1 mol NaNO2反應時，電子轉移的數目是________________________________________________________________________。

(2)現用金屬鈉和空氣制備純度較高的Na2O2，可利用的裝置如下。回答下列問題(注：Na2O2可以與H2O、CO2反應)：

①裝置Ⅳ中盛放的藥品是________，其作用是____________________________。

②若規定氣體的氣流方向從左到右，則組合實驗裝置時各儀器接口的標號字母(a、b……)順序：空氣進入________，________接________，________接________，________接________。

③裝置Ⅱ的作用____________________________________________________。

④操作中通空氣和加熱的順序為________________________________________。

Answer 1

【答案】c 此生成物只有Na2O是固體，而另一種產物N2可以把周圍環境中的O2排凈，防止Na2O被繼續氧化成Na2O2 氧化 1.806×1024 氫氧化鈉溶液 吸收導入的空氣中的二氧化碳 g　h　e　f　a(或b)　b(或a)　c 防止空氣中的水分和二氧化碳進入裝置Ⅰ 先通一段時間的空氣再加熱裝置Ⅰ

【解析】

（1）根據Na2O不穩定易被氧氣繼續氧化分析解答；根據氮元素的化合價變化分析判斷和計算；

（2）用金屬鈉和空氣制備純度較高的Na2O2，需要空氣中的氧氣和鈉加熱反應生成過氧化鈉，空氣中的水蒸氣和二氧化碳需要除去；把空氣通過Ⅳ吸收空氣中的二氧化碳氣體，再通過裝置Ⅲ吸收水蒸氣，通過裝置Ⅰ加熱鈉和氧氣反應，連接Ⅱ防止空氣中的二氧化碳和水蒸氣進入裝置Ⅰ，得不到純凈的過氧化鈉，據此解答。

（1）①Na2O不穩定易被氧氣繼續氧化，所以上述三種方法最好的是c，因為此生成物只有Na2O是固體，而另一種產物N2可以把周圍環境中的O2排凈，防止Na2O被繼續氧化成Na2O2；

②反應2NaNO2＋6Na＝4Na2O＋N2↑中氮元素化合價從+3價降低到0價，得到3個電子，所以亞硝酸鈉是氧化劑，當有1 mol NaNO2反應時，電子轉移的數目是1mol×3×6.02×1023/mol＝1.806×1024。

（2）①由于空氣中的二氧化碳和水蒸氣也能與金屬鈉反應，干擾過氧化鈉的制備，則需要除去，因此裝置Ⅳ中盛放NaOH溶液，其作用是吸收導入的空氣中的二氧化碳；

②把空氣通過Ⅳ吸收空氣中的二氧化碳氣體，再通過裝置Ⅲ吸收水蒸氣，通過裝置Ⅰ加熱鈉和氧氣反應，連接Ⅱ防止空氣中的二氧化碳和水蒸氣進入裝置Ⅰ，因此組合實驗裝置時各儀器的正確連接順序為Ⅳ、Ⅲ、Ⅰ、Ⅱ，則各儀器接口的標號字母順序為：空氣→g→h→e→f→a（或b）→b（或a）→c：

③裝置Ⅱ中盛放堿石灰是吸收二氧化碳和水蒸氣，其作用是防止空氣中的二氧化碳和水蒸氣進入裝置Ⅰ；

④實驗時先通入足量空氣后再進行加熱，避免生成的過氧化鈉和二氧化碳、水蒸氣反應生成碳酸鈉等雜質。