Question

【題目】為了測(cè)定已部分變質(zhì)的過氧化鈉樣品的純度，設(shè)計(jì)如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，圖中Q為彈性良好的氣球（不與藥品反應(yīng)），稱取一定量的樣品放入其中。按如圖所示的裝置安裝好儀器，打開分液漏斗的活塞，將稀硫酸滴入氣球中。

請(qǐng)回答下列問題：

（1）Q內(nèi)發(fā)生反應(yīng)生成________種氣體，

其中的反應(yīng)有________個(gè)為氧化還原反應(yīng)。

（2）為測(cè)定反應(yīng)時(shí)生成氣體的總體積，滴稀H2SO4前必須關(guān)閉________（填“K1”、“K2”或“K3”），打開______（填“K1”、“K2”或“K3”）。

（3）當(dāng)上述反應(yīng)停止時(shí)，將K1、K2、K3均關(guān)閉，然后先打開K2，再緩緩打開K1，這時(shí)可觀察到的現(xiàn)象是 。

（4）b中裝的固體試劑是__________，需緩緩打開K1的原因?yàn)?/span> 。

（5）實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，量筒Ⅰ中有x mL水，量筒Ⅱ中收集到y(tǒng) mL氣體，則過氧化鈉的純度是 （用含x、y的式子表示，上述體積均已折算成標(biāo)準(zhǔn)狀況）。

Answer 1

【答案】（1）2 1 （每個(gè)1分，共2分） （2）K1、K2 K3 （每個(gè)1分，共2分）

（3）氣球Q慢慢變小，氣體進(jìn)入量筒Ⅱ中 （2分）

（4）堿石灰（其他合理答案也可以）（2分） 控制氣體的流速，使CO2被充分吸收（2分）

（5）（2分）

【解析】

試題分析：（1）變質(zhì)的過氧化鈉中含有碳酸鈉，加入酸后Q內(nèi)發(fā)生反應(yīng)：2Na2O2+2H2SO4＝2Na2SO4+2H2O+O2↑、Na2CO3+H2SO4＝Na2SO4+H2O+CO2↑，所以Q內(nèi)發(fā)生反應(yīng)生成的兩種氣體的分子式為 O2、CO2，其中過氧化鈉與稀硫酸的反應(yīng)是氧化還原反應(yīng)。

（2）反應(yīng)產(chǎn)生的CO2、O2使氣球變大，將廣口瓶中氣體排出，水進(jìn)入量筒Ⅰ中，所以量筒Ⅰ中水的體積即為產(chǎn)生的CO2、O2的體積，所以滴稀H2SO4前必須關(guān)閉K1、K2打開K3；

（3）反應(yīng)停止，打開K2，再緩緩打開K1，廣口瓶?jī)?nèi)外相通，氣球Q慢慢縮小，量筒Ⅱ內(nèi)液面下降；

（4）混合氣體通過堿石灰（或生石灰，或氫氧化鈉）吸收CO2；為了控制氣體的流速，使CO2被充分吸收，需緩緩打開K1；

（5）量筒I中有xmL水，則收集到的氧氣的物質(zhì)的量為，量筒II中收集到ymL氣體，則收集到的二氧化碳的物質(zhì)的量為，

2Na2O2+2H2SO4＝2Na2SO4+2H2O+O2↑

2 1

Na2CO3+H2SO4＝Na2SO4+H2O+CO2↑

1 1

則過氧化鈉的質(zhì)量為×78g/mol

碳酸鈉的質(zhì)量為×106g/mol

所以過氧化鈉的純度為×100%＝。