题目内容
【题目】现有一定量含有Na2O杂质的Na2O2试样,用如图的实验装置测定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)装置A中液体试剂选用________
(2)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______________________________________________。
(3)装置D中发生反应的化学方程式是_________________________。
(4)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_____________________________________。
【答案】 6 mol·L-1盐酸 除去气体中的HCl 干燥气体 吸收装置D中反应剩余的CO2 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2、Na2O+CO2=Na2CO3 78%
【解析】试题分析:(1)装置A是碳酸钙和盐酸反应生成二氧化碳,碳酸钙和硫酸反应时,生成的硫酸钙是微溶于水的,会覆盖在碳酸钙的表面,使反应不能持续,所以用盐酸而不用硫酸来反应,故答案为6mol/L盐酸;
(2)碳酸钙和盐酸反应生成的二氧化碳气体中含有氯化氢气体,可以用饱和碳酸氢钠来除去,浓硫酸具有吸水性,可以将二氧化碳干燥,装置E中碱石灰的作用是吸收二氧化碳,防止对氧气的体积测量造成干扰;
(3)氧化钠和过氧化钠和二氧化碳反应的原理方程式分别为:2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2,Na2O+CO2=Na2CO3;
(4)根据反应2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2,反应结束后测得气体体积为224mL(标准状况),即生成的氧气的量0.01mol,过氧化钠的物质的量为0.02mol,过氧化钠的纯度=×100%=78%,故答案为:78%