Question

【題目】Na2O2是中學(xué)化學(xué)常用的強(qiáng)氧化劑，除了能與CO2、H2O反應(yīng)外，還可與其他還原劑如H2、C發(fā)生反應(yīng)，某化學(xué)課外興趣小組為探究Na2O2與H2的反應(yīng)情況，設(shè)計(jì)了如下圖所示裝置進(jìn)行有關(guān)實(shí)驗(yàn)。

（1）此裝置中，怎樣檢查除啟普發(fā)生器之外的裝置的氣密性？_________________________________。

（2）請(qǐng)完成該實(shí)驗(yàn)的有關(guān)操作步驟。

①檢查裝置氣密性；

②打開(kāi)a、b產(chǎn)生氫氣，觀察試管內(nèi)物質(zhì)的顏色變化；

③____________________________________________________；

④加熱過(guò)氧化鈉，觀察試管內(nèi)物質(zhì)的顏色變化；

⑤反應(yīng)完全后，__________________________________________；

⑥拆卸裝置。

（3）該裝置中，堿石灰的作用是_________________________ 。

（4）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中觀察到(2)中步驟②無(wú)明顯變化，步驟④Na2O2熔化后，黃色粉末立即變成白色，干燥管內(nèi)硫酸銅未變成藍(lán)色。則Na2O2與H2反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________。

Answer 1

【答案】 關(guān)閉a，在b處連接一導(dǎo)管并伸入水槽中，用手捂熱試管(或稍稍加熱試管)，若觀察到導(dǎo)管口有氣泡冒出，冷卻試管后導(dǎo)管中能形成一段穩(wěn)定的水柱，則說(shuō)明裝置氣密性良好 在干燥管上倒插一支小試管收集H2，檢驗(yàn)H2的純度 先撤離酒精燈，待試管冷卻后關(guān)閉b 除去H2中的HCl和水蒸氣 Na2O2＋H22NaOH

【解析】試題分析：本題通過(guò)探究Na2O2與H2的反應(yīng)，考查裝置氣密性的檢查，補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)步驟，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的分析，化學(xué)方程式的書寫。

（1）檢查除啟普發(fā)生器之外的裝置的氣密性可用微熱法，具體操作為：關(guān)閉a，在b處連接一導(dǎo)管并伸入水槽中，用手捂熱試管（或稍稍加熱試管），若觀察到導(dǎo)管口有氣泡冒出，冷卻試管后導(dǎo)管中能形成一段穩(wěn)定的水柱，則說(shuō)明裝置氣密性良好。

（2）步驟②用來(lái)探究H2與Na2O2常溫下能否反應(yīng)，同時(shí)可將裝置中空氣排出；步驟④加熱過(guò)氧化鈉，用來(lái)探究H2與Na2O2加熱時(shí)的反應(yīng)；由于要加熱，而H2不純時(shí)會(huì)發(fā)生爆炸，所以加熱過(guò)氧化鈉之前要檢驗(yàn)H2的純度，則步驟③為在干燥管上倒插一支小試管收集H2，檢驗(yàn)H2的純度。實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，為了防止外界空氣從干燥管進(jìn)入試管中使H2不純發(fā)生爆炸，步驟⑤應(yīng)先撤離酒精燈，待試管冷卻后關(guān)閉b（即待試管冷卻后停止通入H2）。

（3）用鐵粒和稀鹽酸反應(yīng)制得的H2中混有HCl和H2O（g），HCl和H2O（g）都能與Na2O2反應(yīng)，干擾探究Na2O2與H2的反應(yīng)，堿石灰的作用是除去H2中的HCl和H2O（g）。

（4）步驟②中無(wú)明顯變化，Na2O2與H2常溫下不反應(yīng)；步驟④Na2O2熔化，黃色粉末變成白色，干燥管內(nèi)硫酸銅未變成藍(lán)色，說(shuō)明反應(yīng)沒(méi)有生成H2O，說(shuō)明Na2O2與H2加熱時(shí)反應(yīng)生成NaOH，反應(yīng)的化學(xué)方程式為Na2O2+H22NaOH。