Question

【題目】過氧化鈉常作漂白劑、殺菌劑、消毒劑。過氧化鈉保存不當容易吸收空氣中CO2而變質。

（1）某課外活動小組欲探究某過氧化鈉樣品是否已經變質，取少量樣品，溶解，加入______溶液，充分振蕩后有白色沉淀，證明Na2O2已經變質。

（2）該課外活動小組為了粗略測定過氧化鈉的純度，他們稱取a g樣品，并設計用如圖裝置來測定過氧化鈉的質量分數。

①將儀器連接好以后，必須進行的第一步操作是____________________________________。

②B裝置出來的氣體是否需要干燥______（填“是”或“否”）。

③D中NaOH溶液的作用____________________。

④實驗結束時，讀取實驗中生成氣體的體積時，不合理的是__________。

a．直接讀取氣體體積，不需冷卻到室溫

b．上下移動量筒，使得E、F中液面高度相同

c．視線與凹液面的最低點相平讀取量筒中水的體積

⑤讀出量筒內水的體積后，折算成標準狀況下氧氣的體積為V mL，則樣品中過氧化鈉的質量分數為_____________。

⑥實驗完成后E到F之間導管內殘留水的體積會使測量結果________（填“偏大”“偏小”或“不影響”）。

Answer 1

【答案】CaCl2或BaCl2 檢查裝置的氣密性 否 吸收未反應的CO2 a 39V/56a% 偏小

【解析】

根據過氧化鈉的性質分析解答；根據化學實驗基礎操作及注意事項分析解答。

(1)過氧化鈉在空氣中變質，最后生成碳酸鈉固體，探究一包過氧化鈉樣品是否已經變質，可以利用碳酸根離子和鋇離子結合生成碳酸鋇白色沉淀證明Na2O2已經變質，取少量樣品，溶解，加入CaCl2或BaCl2溶液，充分振蕩后有白色沉淀，證明Na2O2已經變質，故答案為：CaCl2或BaCl2溶液；

(2) 裝置圖中A為生成二氧化碳的裝置，B為洗氣裝置，吸收二氧化碳中混有的HCl，防止HCl與過氧化鈉反應，C為二氧化碳與過氧化鈉反應的裝置，D為吸收多余的二氧化碳的裝置，防止多余的二氧化碳進入量氣裝置，導致測得的氧氣的體積偏大，E和F是測量生成氧氣的體積的裝置；
①實驗探究測定方法是測定二氧化碳和過氧化鈉反應生成的氧氣，裝置中必須是氣密性完好，將儀器連接好以后，必須進行的第一步操作是檢查裝置的氣密性；故答案為：檢查裝置的氣密性；
②B裝置出來的氣體不需要干燥，二氧化碳、水蒸氣和過氧化鈉反應生成氧氣的反應，反應的化學方程式為：2CO2+2Na2O2=2Na2CO3+O2，2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑，過氧化鈉反應生成氧氣的物質的量定量關系相同對測定過氧化鈉質量分數無影響，所以不需要干燥出去水蒸氣，故答案為：否；
③D為吸收多余的二氧化碳的裝置，防止多余的二氧化碳進入量氣裝置，導致測得的氧氣的體積偏大，故答案為：吸收未反應的CO2；
④a．直接讀取氣體體積，不冷卻到室溫，會使溶液體積增大，讀出結果產生誤差，故a不正確；
b．調整量筒內外液面高度使之相同，使裝置內壓強和外界壓強相同，避免讀取體積產生誤差，故b正確；
c．視線與凹液面的最低點相平讀取量筒中水的體積是正確的讀取方法，故c正確；故答案為：a；
⑤測定出量筒內水的體積后，折算成標準狀況下氧氣的體積為VmL，則n(O2)=mol，由于n(O2)=n(Na2O2)，則樣品中過氧化鈉的質量分數為=[mol×2×78g/mol]÷ag×100%=39V/56a%，故答案為：39V/56a%；

⑥實驗完成后，E到F之間導管內殘留水的體積會使測定氧氣體積減小，導致測定過氧化鈉質量分數測量結果偏小，故答案為：偏小。