Question

过氧化钠(Na₂O₂）可用作呼吸面具的供氧剂.实验室有一瓶放置较长时间的过氧化钠样品，某研究小组对其成分和性质进行了如下探究.

  【查阅资料】1.过氧化钠能与空气中水和二氧化碳反应生成氧气:

          2Na₂ O₂ +2H₂ O=4NaOH+0₂↑,2Na₂0₂+2C0₂==2Na₂CO₃+O₂.

  【提出问题]1.过氧化钠是否变质?

  【猜想与假设】

  假设1:过氧化钠未变质;假设2:过氧化钠部分变质;假设3:过氧化钠全部变质.

  【实验探究】

序号	实验步骤	实验现象	实验结论
①	取部分固体于试管中，加人足量的水，在试管口播人带火星的木条;	固体完全溶解， 木条复然	假设______ 不成立
取少量①中溶液于试管中，滴加足量的 ______，振荡.	有气泡生成	假设2成立

【提出新问题】部分变质的过氧化钠中是否含有氢氧化钠？

【实验探究】取少量①中溶液于试管中，加人足量的氯化钙溶液，有白色沉淀生成，静置，向上层 清液中滴加2滴无色酚酞试液，溶液变红.

【定性分析】

(1)由实验③可以确定①中溶液含有的溶质是_______(填化学式);

(2)小明认为，由上述实验无法确定原固体样品中是否含有氢氧化钠，理由是_________。

【定量研究】称取6.04g的过氧化钠样品于锥形瓶中，加入足量的蒸馏水，共收集到气体0.64g,再向上述锥形瓶中加入足量的澄清石灰水，充分反应后，经过沉淀、过滤、干燥等，得到固体2.00g。

（1）写出加入澄清石灰水的反应方程式__________________________

（2）6.04g上述样品中，含氢氧化钠的质量_______________。

【反思与提高】过氧化钠长期暴露在空气中，最终会变质为_______（填化学式）

Answer 1

【答案】【实验探究】

序号	实验步骤	实验现象	实验结论
①	取部分固体于试管中，加人足量的水，在试管口播人带火星的木条;	固体完全溶解， 木条复然	假设3 不成立
取少量①中溶液于试管中，滴加足量的稀盐酸（稀硫酸），振荡.	有气泡生成	假设2成立

【定性分析】(1)NaOH、Na₂CO₃

(2)过氧化钠和水反应也能生成氢氧化钠

【定量研究】（1）CO₂ +Ca(OH)₂ ==CaCO₃↓+ H₂0；（2）0.8g

【反思与提高】Na₂CO₃

【解析】此题难度较大，【实验探究】中，因为带火星的木条复燃所以有氧气生成，即过氧化钠未完全变质，所以猜想3错误；为证明是否有碳酸根，可以加入稀酸。【定性分析】因加人足量的氯化钙溶液，有白色沉淀生成，说明有碳酸钠，静置，向上层 清液中滴加2滴无色酚酞试液，溶液变红说明有氢氧化钠。【定量研究】设混合物中的过氧化钠为x,碳酸钠为y,则

2Na₂ O₂ +2H₂ O=4NaOH+0₂↑

 156                32

  X                 0.64g

156/x=32/0.64g

X=3.12g

Ca(OH)₂+Na₂CO₃==CaCO₃↓+2NaOH

         106       100

          Y       2.00g

106/100=y/2g

Y=2.12g

所以原混合物中，氢氧化钠的质量为：6.04g-(2.12g+3.12g)=0.8g