Question

過氧化鈉（化學(xué)式為Na₂O₂）可用在呼吸面具中作為氧氣來源。Na₂O₂能跟CO₂反應(yīng)生成O₂和另一種固體化合物（用X表示）；它也能跟H₂0反應(yīng)生成0₂，化學(xué)方程式為：2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑。以下是某興趣小組進(jìn)行的探究活動。

（1）利用如上圖(右圖)所示實(shí)驗(yàn)裝置制取氧氣，請回答有關(guān)問題。

①實(shí)驗(yàn)室制取CO₂的化學(xué)方程式為                                  。

②表明CO₂未被Na₂O₂完全吸收的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為                           。

③O₂可采用D裝置收集，并用帶火星的木條檢驗(yàn)，這是利用了O₂的哪些性質(zhì)？

④若A裝置產(chǎn)生的CO₂中混有水蒸氣，要檢驗(yàn)干燥的CO₂能否與Na₂O₂反應(yīng)生成O₂，以上實(shí)驗(yàn)裝置應(yīng)如何改進(jìn)?

（2）為探究X是哪種物質(zhì)及其有關(guān)性質(zhì)，同學(xué)們進(jìn)行了如下分析和實(shí)驗(yàn)。

①有同學(xué)猜想X可能是酸、堿或鹽中的一種。通過對物質(zhì)組成的分析，大家一致認(rèn)為X肯定不是酸和堿，理由是                                           。

②同學(xué)們通過討論和實(shí)驗(yàn)證明了X是Na₂CO₃。以下是他們設(shè)計(jì)的有關(guān)Na₂CO₃性質(zhì)的探究實(shí)驗(yàn)，請根據(jù)卷首資料提供的信息，將下表填寫完整。

實(shí)驗(yàn)操作	現(xiàn)  象	有關(guān)的化學(xué)方程式
實(shí)驗(yàn)一：取少量固體樣品， ______________	澄清石灰水變渾濁	Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑ CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2 O
實(shí)驗(yàn)二：取少量固體樣品，加水配成溶液，滴加適量的___________溶液	有白色沉淀產(chǎn)生

（3）7.8g過氧化鈉與足量的水反應(yīng)，生成氧氣的質(zhì)量是多少?若反應(yīng)后得到了40g氫氧化鈉溶液，請計(jì)算氫氧化鈉溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。

 

Answer 1

【答案】

（1）CaC0₃+2HCl==CaCl₂+H₂0+C0₂↑  （2分）

②澄清石灰水變渾濁  （1分）

③氧氣密度比空氣的大，氧氣有助燃性。  （1分）

④在A、B裝置之間和B、C裝置之間增加氣體干燥裝置（答出在A、B裝置之間增加氣體干燥裝置即可）。  （1分）

（2）①Na₂O₂和CO₂都不含氫元素，根據(jù)質(zhì)量守恒定律，二者反應(yīng)后不可能生成含氫元素的酸或堿（1分）

②    ’

實(shí)驗(yàn)操作	現(xiàn)  象	有關(guān)的化學(xué)方程式
滴加稀鹽酸，然后將產(chǎn)生的 氣體通入澄清石灰水（1分）	有氣泡產(chǎn)生   （1分）
氯化鈣或     氯化鋇等     （1分）		Na2C03+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl或   Na2C03+BaCl2=BaC03↓+2NaCl等     （2分）

（3）解：設(shè)生成氧氣的質(zhì)量為x，生成氫氧化鈉的質(zhì)量為y。

    2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑

    156        160  32

    7.8g         y  x

     X=1.6g

     Y=8g（1分）

氫氧化鈉溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：

8g/40g×100%=20％（1分）

答：略。

【解析】（1）根據(jù)題意：Na2O2能跟CO2反應(yīng)生成O2和另一種固體化合物碳酸鈉（Na2CO3），則可知其化學(xué)方程式為：2Na2O2+2CO2═O2+2Na2CO3；且Na2O2也能跟H20反應(yīng)生成02，化學(xué)方程式為：2Na202+2H20=4NaOH+O₂↑．

（2）在驗(yàn)證未反應(yīng)完的二氧化碳時(shí)，可利用澄清的石灰水來檢驗(yàn)．

（3）收集氧氣根據(jù)氧氣的密度比空氣大，在檢驗(yàn)氧氣時(shí)，利用帶火星的木條是利用了氧氣的助燃性．

故答為：（1）2Na2O2+2CO2═O2+2Na2CO3；2Na202+2H20=4NaOH+02↑．

（2）澄清石灰水變渾濁；

（3）氧氣密度比空氣的大，氧氣有助燃性．