Question

现有一定量含Na₂O杂质的Na₂O₂试样，利用下图所示的实验装置可以测定其纯度．(可供选用的反应物只有CaCO₃固体、6 mol/L盐酸、6 mol/L硫酸和蒸馏水)

(1)实验前必须检查装置的气密性．仪器连接好后，在________中加适量的水，关闭装置A中分液漏斗的活塞后微热试管，若看到________，说明装置气密性好．

(2)装置A中的液体试剂应选用盐酸而不选用硫酸，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)装置D中发生反应的化学方程式为________．

(5)若开始时测得样品的质量为2.0 g，反应结束后测得气体的体积为224 mL(标准状况下)，则Na₂O₂试样的纯度为________．

Answer 1

答案：
解析：

答案：(1)装置F(填G亦可)　F中长导管内水面上升，停止加热一段时间后，水面下降(若填G，看到的现象是加热装置A后，G中导管口有气泡逸出) 　　(2)硫酸与CaCO3固体反应生成的CaSO4微溶于水，会覆盖在CaCO3固体表面，使反应不能继续 　　(3)除去气体中的HCl　干燥气体　吸收装置D中剩余的CO2 　　(4)2Na2O2＋2CO22Na2CO3＋O2，Na2O＋CO2Na2CO3 　　(5)78％ 　　提示：(1)实验开始前首先要保证装置密闭，故要在F或G中加适量的水，关闭A中分液漏斗的活塞后微热试管，若看到F中长导管水面上升，停止加热一段时间后，水面下降，则说明装置的气密性好． 　　(2)装置A中的液体试剂应选用盐酸，理由是硫酸与CaCO3固体反应生成的CaSO4微溶于水，会覆盖在CaCO3固体表面，阻碍硫酸与CaCO3固体反应． 　　(3)装置B中饱和碳酸氢钠的作用是除去CO2气体中的HCl，装置C中浓硫酸的作用是干燥CO2气体，装置E中碱石灰的作用是吸收装置D中剩余的CO2． 　　(4)装置D中发生的反应是CO2与Na2O和Na2O2的反应． 　　(5)设Na2O2有x mol，Na2O有y mol，则78x＋62y＝2.0 g．由于反应结束后测得气体的体积为224 mL，此气体为O2，n(O2)＝0.01 mol，而Na2O2～O2，n(Na2O2)＝0.02 mol，m(Na2O2)＝1.56 g，所以Na2O2的纯度为×100％＝78％．