Question

1．过氧化钠（Na₂O₂）是一种浅黄色固体，常温下能与二氧化碳反应生成氧气：2Na₂O₂+2CO₂═2Na₂CO₃+O₂某学生以石灰石、稀盐酸和过氧化钠为原料制取氧气，设计出如图所示实验装置，请按下列要求回答：

（1）写出标号的仪器名称：a长颈漏斗，b试管．
（2）C装置中反应的化学方程式为Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O．
（3）检验D装置中是否收集满氧气的方法是用带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃证明已经收集满氧气．
（4）表明过氧化钠样品已完全反应的现象是装置C中的澄清石灰水变浑浊．
（5）在实验过程中，该同学用12.5g石灰石（其中杂质不参加反应），与50g足量的稀盐酸完全反应，称得剩余物质质量为58.1g．试求石灰石中碳酸钙的质量分数．

Answer 1

分析 （1）a、b均为实验室常用的仪器；
（2）实验室常用石灰水检验二氧化碳；
（3）只要证明瓶口是氧气就说明氧气已收集满；
（4）若B装置中有过氧化钠，二氧化碳将会和过氧化钠反应，不能到C装置中去；若过氧化钠已反应完，二氧化碳将通过B装置直接到C装置中去；
（5）根据碳酸钙与盐酸的反应生成了二氧化碳气体，减少的质量就是生成的二氧化碳的质量，据此求出碳酸钙的质量，即可求出样品中碳酸钙的质量分数．．

解答 解：（1）熟记常用仪器的名称可知：a是长颈漏斗；b是试管；
（2）实验室常用石灰水检验二氧化碳．故答案为：Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O；
（3）氧气具有助燃性，能使带火星的木条复燃，验满时应将带火星的木条放在集气瓶口部．故答案为：用带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃证明已经收集满氧气；
（4）若过氧化钠已完全反应，二氧化碳将通过B装置直接到C装置中去，将会看到C装置中的石灰水变浑浊．故答案为：装置C中的澄清石灰水变浑浊；
（5）生成二氧化碳的质量为：12.5g+50g-58.1g=4.4g
设样品中碳酸钙的质量为x
CaCO₃+2HCl═CaCl₂+CO₂↑+H₂O
100               44
x                 4.4g
$\frac{100}{44}$=$\frac{x}{4.4g}$
   解得：x=10g
样品中碳酸钙的质量分数是：$\frac{10g}{12.5g}$×100%=80%
答：样品中碳酸钙的质量分数是80%．．

点评 过氧化钠是固体，二氧化碳通过过氧化钠时不会完全反应，会有少量的二氧化碳进入后面的装置，因此在实际实验中即使过氧化钠没有完全反应，澄清的石灰水也会变浑浊．