Question

【题目】为测定已部分变质的过氧化钠（假定杂质全部为碳酸钠）的纯度，设计了如下图所示的实验．图中Q为一具有良好弹性的气球（气球不参与反应，也不会被腐蚀），称取一定量的样品放入其中，按图安装的实验装置打开分液漏斗的活塞，将稀硫酸滴入气球中．请填空：

（1）Q内发生反应生成了两种气体，这两种气体的分子式为O2、CO2，写出反应的离子方程式：________。

（2）导管a的作用是________。

（3）为测定反应生成气体的总体积，滴稀硫酸前必须关闭________（填K1、K2、K3，下同），打开________。

（4）当上述反应停止后将K1、K2、K3处于关闭状态，然后先打开K2，再缓缓打开K1，这时可观察到的现象是________。

（5）b中装的固体试剂是________。

Answer 1

【答案】2Na2O2+4H+=4Na++2H2O+O2↑、CO32-+2H+=H2O+CO2↑ 平衡分液漏斗上下的压强使顺利流下 K1、K2 K3 气球Q慢慢缩小，量筒Ⅱ内液面下降 碱石灰（或生石灰，或氢氧化钠）

【解析】

根据常见化学实验基础操作及注意事项分析；根据过氧化钠的化学性质分析；

(1)变质的过氧化钠中含有碳酸钠，加入酸后Q内发生反应：2Na2O2+2H2SO4=2Na2SO4+2H2O+O2↑、Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+CO2↑，这两个反应的离子方程式为2Na2O2+4H+=4Na++2H2O+O2↑、CO32-+2H+=H2O+CO2↑；

(2)为使分液漏斗内液体顺利流下，应是分液漏斗内外压强相等，所以导管a的作用是平衡分液漏斗上下的压强使顺利流下；

(3)反应产生的CO2、O2使气球变大，将广口瓶中气体排出，水进入量筒Ⅰ中，所以量筒Ⅰ中水的体积即为产生的CO2、O2的体积，所以滴稀H2SO4前必须关闭K1、K2打开K3；

(4)反应停止，打开K2，再缓缓打开K1，广口瓶内外相通，气球Q慢慢缩小，量筒Ⅱ内液面下降；

(5)想要收集到纯净O2需要把混合气体中的CO2除去，故混合气体通过b碱石灰（或生石灰，或氢氧化钠）吸收CO2。