题目内容

【题目】Na2O2与水的反应实际是Na2O2 +2H2O═2NaOH+H2O2,反应放热使部分H2O2受热分解:2H2O2═2H2O+O2↑。为了测定某过氧化钠固体的纯度,做如下实验假设杂质不参加反应

①称取过氧化钠固体200g

②把这些过氧化钠固体放入气密性良好的气体发生装置中

③向过氧化钠中滴加水,用某一量筒排水集气,量筒内液面在112mL处恰好与水槽内液面相平

④将烧瓶中的液体转移到250mL的容量瓶中,洗涤并将洗涤液也转入容量瓶,然后加入蒸馏水,定容,使液面恰好与刻度相切

⑤取2500mL容量瓶中的液体,放入锥形瓶中,用过量的稀硫酸酸化,然后用001mol/L的KMnO4 溶液去滴定,至终点时用去了2420mLKMnO4 溶液此时锰全部以Mn2+ 存在

1有500mL、250mL、150mL的量筒备用,应选用量程为______的量筒

2在步骤③测量气体体积时,必须待烧瓶和量筒内的气体都冷却到室温时进行,此时量筒内的液面高于水槽中液面如图,立即读数会使Na2O2的纯度______填“偏高”“偏低”或“不变”;应进行的操作是

3在步骤⑤中反应的离子方程式是______判定滴定达到终点的依据是

4该过氧化钠的纯度为______保留一位小数;实验中得到的气体体积均看作为标准状况下

【答案】1150mL

2偏高

应慢慢把量筒往下移,使量筒中液面恰好与水槽中液面相平

32MnO4-+5H2O2+6H+ = 2Mn2++5O2↑+8H2O滴入最后一滴溶液刚好由无色变为浅紫红色,在半分钟内不褪色

4626%

【解析】

试题分析:1收集到气体的体积为112ml,故选择量筒的规格为150ml。

2收集的气体如果不冷却到室温,会造成测量值明显偏高于理论值,也就是造成生成的氧气偏多,故测定Na2O2的纯度会偏高。如果量筒内液面高于水槽中液面,此时应进行的操作是应慢慢把量筒往下移,使量筒中液面恰好与水槽中液面相平。

3步骤⑤是利用酸性高锰酸钾的强氧化性,结合与H2O2的氧化还原反应来测定它的物质的量,反应原理是:2MnO4-+5H2O2+6H+=2Mn2++5O2↑+8H2O当滴入最后一滴溶液刚好由无色变为浅紫红色,且在半分钟内不褪色,此时为滴定终点。

4生成氧气的物质的量为:0112L/224L·mol-10005mol,消耗高锰酸钾的物质的量为:001mol/L×00242L0000242mol,对应H2O2的总物质的量为:0005mol×2+0000242mol×250016mol,可知过氧化钠的物质的量为0016mol,故样品的纯度为:0016mol×78g/mol÷20g0624624%

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