题目内容
8.过氧化钠是一种淡黄色固体,在潜水艇中用作制氧气,其发的化学反应为:2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2↑
现用石灰石与盐酸反应制取纯净、干净的CO2,并将CO2通过固体Na2O2制取O2,现有以下实验仪器请选用所需仪器,组成一套实验装置:
(1)若CO2气体由左往右流动,连接上述装置的正确顺序是①⑥⑦④⑤②③⑧⑨(填序号).
(2)石灰水的作用是除去氯化氢气体.
(3)若3.9克Na2O2样品与足量CO2反应,实际收集O2在标准状况下体积为0.5升,比理论量差60毫升(标准状况下32克氧气的体积为22.4升),其误差产生的原因是过氧化钠中含有不与二氧化碳反应的杂质.
分析 根据实验室制取二氧化碳的方法以及除杂、干燥使用的实际进行分析解答,石灰水能吸收二氧化碳中混有的氯化氢气体,根据反应的化学方程式计算即可.
解答 解:(1)制取二氧化碳使用的是石灰石和稀盐酸,需要先通过石灰水除去氯化氢气体,然后通过浓硫酸进行干燥,然后通过过氧化钠固体制取氧气,气体流通时要注意长进短出,故填:①⑥⑦④⑤②③⑧⑨;
(2)石灰水的作用是除去生成的二氧化碳中含有的氯化氢气体,故填:除去氯化氢气体;
(3)设生成氧气的质量为x
2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2↑
156 32
3.9g x
$\frac{156}{32}=\frac{3.9g}{x}$
x=0.8g
则氧气的体积为:$\frac{22.4L}{32g}×0.8g$=0.56L
比理论差:0.56L-0.5L=0.06L=60mL
产生误差的原因可能是过氧化钠中含有不与二氧化碳反应的杂质,故填:60;过氧化钠中含有不与二氧化碳反应的杂质.
点评 本题考查的是常见的物质的性质,以及根据化学方程式计算的知识,完成此题,可以依据已有的知识进行.
练习册系列答案
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【提出问题】为什么固体会有其他颜色?
【查阅资料】镁的几种化合物的颜色:
棒棒同学认为不必查阅氯化镁的颜色,理由是空气中不含有氯元素,根据质量守恒定律,生成物中不能含有氯化镁.
【提出猜想】分析资料,张南认为淡黄色固体可能是由镁与空气中的--反应生成的;
【实验探究】为了确定MgO以外的其他成分,张南、棒棒和多多设计实验证实了自己的猜想.张南设计的方案如图l:

分析:2.4024g Mg在足量纯氧中燃烧,理论上应生成MgO4.004g.结合表中数据,可推 断所得固体中,除MgO外存在(填“存在”或“不存在”)其他物质.
棒棒设计的方案如图2:取少量所得样品于试管中,加少量水,出现白色沉淀,微热,发现有使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体生成,则此气体是NH3(填化学式),继续加足量水,仔细观察发现试管中除白色沉淀外,还有极少量的黑色不溶物.结合空气组成,棒棒推测样品中除MgO外还有C
多多设计的方案如图3:先用足量的红磷做燃烧实验,冷却后,打开止水阀,结果发现烧杯中的水倒流人广口瓶中,倒流人的水的体积与广口瓶容积之比约为1:5,此时瓶中剩余气体的主要成分为N2(填化学式);关闭止水阀,取出连带橡皮塞的燃烧匙.迅速塞上备用橡皮塞.向燃烧匙中加入镁带并引燃,取下备用橡皮塞,将燃烧匙迅速插入瓶中,并将橡皮塞塞紧.发现镁带继续燃烧,产生黄色火焰,冷却后,打开止水阀,结果发现烧杯中的水依然倒流人广口瓶中,多多的结论是镁带能在氮气中燃烧.
【实验结论】根据三位同学的实验,最终得出正确结论是:固体由氧化镁和氮化镁、C组成.
【反思与评价】通过上述实验,你对燃烧的新认识是燃烧不一定有氧气参加.
【提出问题】为什么固体会有其他颜色?
【查阅资料】镁的几种化合物的颜色:
| 物质 | MgO | MgCl2 | Mg3N2 | Mg(NO3)2 | MgCO3 | Mg(OH)2 |
| 颜色 | 白色 | 白色 | 淡黄色 | 白色 | 白色 | 白色 |
【提出猜想】分析资料,张南认为淡黄色固体可能是由镁与空气中的--反应生成的;
【实验探究】为了确定MgO以外的其他成分,张南、棒棒和多多设计实验证实了自己的猜想.张南设计的方案如图l:
| 反应前镁带的质量 | 反应的固体产物的质量 | |
| 第一次 | 2.4046g | 3.8854g |
| 第二次 | 2.4024g | 3.8839g |
| 第三次 | 2.4063g | 3.8857g |
棒棒设计的方案如图2:取少量所得样品于试管中,加少量水,出现白色沉淀,微热,发现有使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体生成,则此气体是NH3(填化学式),继续加足量水,仔细观察发现试管中除白色沉淀外,还有极少量的黑色不溶物.结合空气组成,棒棒推测样品中除MgO外还有C
多多设计的方案如图3:先用足量的红磷做燃烧实验,冷却后,打开止水阀,结果发现烧杯中的水倒流人广口瓶中,倒流人的水的体积与广口瓶容积之比约为1:5,此时瓶中剩余气体的主要成分为N2(填化学式);关闭止水阀,取出连带橡皮塞的燃烧匙.迅速塞上备用橡皮塞.向燃烧匙中加入镁带并引燃,取下备用橡皮塞,将燃烧匙迅速插入瓶中,并将橡皮塞塞紧.发现镁带继续燃烧,产生黄色火焰,冷却后,打开止水阀,结果发现烧杯中的水依然倒流人广口瓶中,多多的结论是镁带能在氮气中燃烧.
【实验结论】根据三位同学的实验,最终得出正确结论是:固体由氧化镁和氮化镁、C组成.
【反思与评价】通过上述实验,你对燃烧的新认识是燃烧不一定有氧气参加.
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