Question

【题目】金属过氧化物等可作宇宙飞船或潜水艇中的氧气再生剂，如：过氧化钠（Na2O2）在常温下能与人呼出的二氧化碳反应生成氧气，化学方程式为：2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2↑。为了验证该反应中氧气的产生，某兴趣小组的同学设计了如图所示的实验。

（1）A装置中所发生反应的化学方程式为 ；实验室确定气体发生装置时应考虑的因素是 ；检查A装置的气密性的方法是：将A装置中导气管上的胶皮管用弹簧夹夹住，往长颈漏斗中注入水至液面高出漏斗颈的下端管口，若能观察到 现象，即可证明装置不漏气。

（2）表明二氧化碳没有被过氧化钠完全吸收的现象是 。

（3）用带火星的木条放在集气瓶口检验氧气是否收集满，这是利用了氧气性质中的 ；

（4）如果用脱脂棉包裹一定量的Na2O2固体，然后向其中通入CO2，脱脂棉很快就燃烧此现象说明该反应为 反应（填“吸热”或“放热”）；

（5）常温下水也能与Na2O2反应生成氧气和氢氧化钠，该反应的化学方程式为2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑，若要检验干燥的二氧化碳能否与过氧化钠反应生成氧气，对以上实验装置的改进为

（6）实验室中的过氧化钠如果保存不当，容易与空气中的CO2和水蒸汽发生反应变质。今称取10g过氧化钠样品(杂质不参加反应)放人烧杯中，向其中加入10g水，二者完全反应后。称量烧杯中剩余物质的总质量为18.4g(不包括烧杯的质量，且气体的溶解忽略不计)。试计算过氧化钠样品中杂质的质量分数（要写出计算过程）。（3分）

Answer 1

【答案】（1）CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑ 反应物的状态和反应条件 液面不再下降

（2）C装置处的澄清石灰水变浑浊 （3）氧气能支持燃烧 （4）放热

（5）在A、B装置之间和B、C装置之间增加气体干燥装置（或盛有浓硫酸的洗气瓶）

（6）22%

【解析】

试题分析：（1）装置A中石灰石和稀盐酸反应，反应的化学方程式为：CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑，实验室确定气体发生装置时应考虑的因素是：反应物的状态和反应条件；检查A装置的气密性的方法是：将A装置中导气管上的胶皮管用弹簧夹夹住，往长颈漏斗中注入水至液面高出漏斗颈的下端管口，若能观察到液面不再下降的现象，证明装置不漏气

（2）如果二氧化碳没有被过氧化钠完全吸收，那么就会进入到装置C中，所以看到的现象是：C装置处的澄清石灰水变浑浊

（3）用带火星的木条放在集气瓶口检验氧气是否收集满，这是利用了氧气性质中的氧气能支持燃烧

（4）根据燃烧的条件，如果用脱脂棉包裹一定量的Na2O2固体，然后向其中通入CO2，脱脂棉很快就燃烧此现象说明该反应为放热反应

（5）因为常温下水也能与Na2O2反应生成氧气和氢氧化钠，该反应的化学方程式为2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑，所以要检验干燥的二氧化碳能否与过氧化钠反应生成氧气，就必须保证二氧化碳中没有水分，所以对以上实验装置的改进为在A、B装置之间和B、C装置之间增加气体干燥装置（或盛有浓硫酸的洗气瓶）

（6））根据化学方程式：2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑，反应产生气体氧气，所以根据质量守恒定律，

可直接判断生成O2的质量为： 10g+10g-18.4g =1.6g

解：设过氧化钠样品中Na2O2的质量为X

2Na2O2 ＋ 2H2O ===4NaOH ＋ O2↑

158 32

X 1.6g

158 /32 =X/1.6

X =7.8g

过氧化钠样品中杂质的质量分数为：10g－7.8g/10g×100% =22%

答：过氧化钠样品中杂质的质量分数为22%