Question

【题目】现有一定量含有Na2O杂质的Na2O2样品，请设计实验测定该样品的纯度。可供选择的装置如图：

（1）选用上述装置可以组装一套最简单的测定过氧化钠样品纯度的实验装置，选择的仪器组合是____________。

A．①②④⑤ B．①④⑤

C．⑤⑥⑦ D．①③⑤⑦

（2）实验中选用装置的连接顺序是_________________（填各接口的字母，连接胶管省略）。

（3）写出实验中Na2O2发生反应的化学方程式,并用双线桥标注电子转移的方向和数目__________。若开始时测得样品的质量为2.0 g，反应结束后测得气体体积为168mL(标准状况)，则Na2O2试样的纯度为_________。

（4）向紫色石蕊试液中加入Na2O2粉末，振荡，正确的叙述是________。

A．最后溶液变蓝 B．溶液先变蓝后褪色

C．溶液仍为紫色 　 D．因为Na2O2与石蕊发生氧化还原反应而无气泡产生

Answer 1

【答案】 B GABF 58.5% B

【解析】（1）Na2O2能与水或CO2反应产生O2，Na2O与水或CO2反应不会产生O2，所以可利用氧气的体积算出过氧化钠的质量，进一步计算出过氧化钠的纯度。选用上述装置组装一套最简单的测定过氧化钠样品纯度的实验装置，如果用二氧化碳为原料，装置复杂，且实验误差大，如果用水为原料，装置简单，只需要①④⑤即可，故选B。

（2）用水为原料完成实验，⑤为样品与水反应装置，①为排水法收集氧气装置，④为通过测量排出的水而测量氧气体积的装置，所以实验中选用装置的连接顺序是GABF。

（3）Na2O2与水反应生成氢氧化钠和氧气，Na2O2中O元素由-1价变为0价和-2价，根据化合价升降总数相等(得失电子守恒)，写出化学方程式，并用双线桥标注电子转移的方向和数目为：；由已知，生成氧气的物质的量为：0.168L÷22.4L/mol=0.0075mol，又根据化学方程式可得，2molNa2O2与水反应生成1mol氧气，则Na2O2为0.015mol，质量为：0.015mol×78g/mol=1.17g，所以Na2O2试样的纯度为：1.17g÷2.0g×100%=58.5%。

（4）过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气，溶液中有气泡产生，氢氧化钠溶液显碱性，过氧化钠过量，且有强氧化性，能使紫色石蕊试液因氧化而褪色，所以溶液先变蓝后褪色，故选B。