题目内容
现有一定量含有Na2O杂质的Na2O2试样,用下图的实验装置测定Na2O2试样的纯度.(可供选用的反应物只有CaCO3固体、6mol/L盐酸、6mol/L硫酸和蒸馏水)
回答下列问题:
(1)组装完仪器后必须进行的操作为 .
(2)装置A中液体试剂选用 ,理由是 .
(3)装置B的作用是 .装置C的作用是 .装置E中碱石灰的作用是 .
(4)若开始时测得样品的质量为2.0g,反应结束后测得气体体积为224mL(标准状况),则Na2O2试样的纯度为 .
回答下列问题:
(1)组装完仪器后必须进行的操作为
(2)装置A中液体试剂选用
(3)装置B的作用是
(4)若开始时测得样品的质量为2.0g,反应结束后测得气体体积为224mL(标准状况),则Na2O2试样的纯度为
考点:探究物质的组成或测量物质的含量,钠的重要化合物
专题:实验探究和数据处理题,几种重要的金属及其化合物
分析:(1)组装完仪器后必须进行的操作为检查装置的气密性;
(2)根据实验原理装置A采用的是碳酸钙和盐酸反应生成二氧化碳,根据碳酸钙和硫酸反应的情况来回答;
(3)获得的二氧化碳气体中含有氯化氢气体,可以用饱和碳酸氢钠来除去,浓硫酸具有吸水性,碱石灰可以吸收二氧化碳;
(4)根据氧气的量和过氧化钠量的关系来获得过氧化钠质量,进而计算过氧化钠的纯度.
(2)根据实验原理装置A采用的是碳酸钙和盐酸反应生成二氧化碳,根据碳酸钙和硫酸反应的情况来回答;
(3)获得的二氧化碳气体中含有氯化氢气体,可以用饱和碳酸氢钠来除去,浓硫酸具有吸水性,碱石灰可以吸收二氧化碳;
(4)根据氧气的量和过氧化钠量的关系来获得过氧化钠质量,进而计算过氧化钠的纯度.
解答:
解:(1)组装完仪器后必须进行的操作为检查装置的气密性,故答案为:检查装置的气密性;
(2)装置A是碳酸钙和盐酸反应生成二氧化碳,碳酸钙和硫酸反应时,生成的硫酸钙是微溶于水的,会覆盖在碳酸钙的表面,使反应不能持续,所以用盐酸而不用硫酸来反应,故答案为:6mol/L盐酸;硫酸和碳酸钙反应生成的硫酸钙是微溶于水的,会覆盖在碳酸钙的表面,使反应不能持续;
(3)碳酸钙和盐酸反应生成的二氧化碳气体中含有氯化氢气体,可以用饱和碳酸氢钠来除去,浓硫酸具有吸水性,可以将二氧化碳干燥,装置E中碱石灰的作用是吸收二氧化碳,防止对氧气的体积测量造成干扰,
故答案为:除去气体中的HCl;干燥气体;吸收装置D中反应剩余的二氧化碳;
(4)根据反应2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2,反应结束后测得气体体积为224mL(标准状况),即生成的氧气的量0.01mol,过氧化钠的物质的量为0.02mol,
过氧化钠的纯度=
×100%=78%,故答案为:78%;
(2)装置A是碳酸钙和盐酸反应生成二氧化碳,碳酸钙和硫酸反应时,生成的硫酸钙是微溶于水的,会覆盖在碳酸钙的表面,使反应不能持续,所以用盐酸而不用硫酸来反应,故答案为:6mol/L盐酸;硫酸和碳酸钙反应生成的硫酸钙是微溶于水的,会覆盖在碳酸钙的表面,使反应不能持续;
(3)碳酸钙和盐酸反应生成的二氧化碳气体中含有氯化氢气体,可以用饱和碳酸氢钠来除去,浓硫酸具有吸水性,可以将二氧化碳干燥,装置E中碱石灰的作用是吸收二氧化碳,防止对氧气的体积测量造成干扰,
故答案为:除去气体中的HCl;干燥气体;吸收装置D中反应剩余的二氧化碳;
(4)根据反应2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2,反应结束后测得气体体积为224mL(标准状况),即生成的氧气的量0.01mol,过氧化钠的物质的量为0.02mol,
过氧化钠的纯度=
| 0.02mol×78g/mol |
| 2.0g |
点评:本题考查学生过氧化钠的化学性质知识,通过实验方式考查增加了难度,综合性较强.
练习册系列答案
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