Question

【题目】现有一定量含有Na2O杂质的Na2O2试样，用下图的实验装置测定Na2O2试样的纯度。(可供选用的反应物只有CaCO3固体、6 mol·L－1盐酸、6 mol·L－1硫酸和蒸馏水)

回答下列问题：

（1）按如图所示的装置连接完仪器，在加药品之前应该做的操作是______________

（2）装置A中液体试剂选用_____________________________，

（3）装置B的作用是___________________________________，装置C的作用是____________________________________，装置E中碱石灰的作用是____________________________________________，

（4）装置D中发生反应的化学方程式是______________________________________

（5）若开始时测得样品的质量为2.0 g，反应结束后测得气体体积为224 mL(标准状况)，则Na2O2试样的纯度为________。

Answer 1

【答案】检查装置的气密性 6mol/LHCl 除去CO2中的HCl 干燥CO2 除去O2中的CO2 2Na2O2 + 2CO2 = 2Na2CO3 + O2 78%

【解析】

（1）按如图所示的装置连接完仪器，在加药品之前应该做的操作是检查装置的气密性。答案：检查装置的气密性。

（2）实验室中用CaCO3与盐酸反应制取CO2而不用H2SO4,原因是H2SO4,与CaCO3反应生成的CaSO4溶解度较小，会覆盖在CaCO3固体表面,阻止反应的继续进行，所以装置A中液体试剂选用6mol/LHCl。 答案：6mol/LHCl。

（3）装置B、C为净化CO2的装置，装置E是除去氧气中的二氧化碳和水。因为选择的是6mol/LHCl做反应物，HCl具有挥发性，所以CO2中混有HCl和水蒸气,因此装置B的试剂是为了除去HCl，装置C是除去水蒸气。装置E中碱石灰的作用是除去O2中的CO2。答案：除去CO2中的HCl；干燥CO2 ；除去O2中的CO2。

（4）装置D中装的是Na2O2，所发生反应的化学方程式是2Na2O2+ 2CO2 = 2Na2CO3 + O2，答案：Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2。

（5）根据反应2Na2O2+ 2CO2 = 2Na2CO3 + O2中Na2O2与O2的关系，可由生成O2的量计算.由标准状况气体体积为224 mL知，n(O2)=0.01mol设样品中含Na2O2的质量为xg:
2Na2O2+ 2CO2 = 2Na2CO3 + O2

782 1

x 0.01mol,解得x=1.56g

Na2O2试样的纯度为1.56g /2.0 g100=78%，答案：78%。