Question

现有一定量含有氧化钠杂质的过氧化钠样品，用如图的实验装置测定过氧化钠样品的纯度．试回答下列问题：
（1）实验前必须先

 

（2）装置A的作用是

 

；分液漏斗中盛放的液体试剂是

 

．
（3）装置B的作用是

 

，发生反应的离子方程式是

 

（4）装置D中发生反应的化学方程式是

 

（5）装置F、G的作用是

 

．在读取氧气的体积时，要

 

．
（6）若所取样品的质量是1.0g，反应结束后测得气体体积为112ml（标准状况），则过氧化钠样品的纯度为

 

．

Answer 1

考点：探究物质的组成或测量物质的含量

专题：实验探究和数据处理题

分析：由实验流程可知：A中用盐酸和碳酸钙反应生成二氧化碳气体，B中用于除杂，除去二氧化碳气体中的氯化氢，在C中干燥后通入D中，D中发生2Na₂O₂+2CO₂=2Na₂CO₃+O₂，Na₂O+CO₂=Na₂CO₃，E用于除去生成的氧气中的二氧化碳气体，然后用排水法测量氧气的体积，根据G中氧气的体积可知过氧化钠的质量，进而可确定Na₂O₂试样的纯度，以此解答该题．

解答： 解：（1）因实验生成气体，且需要测定生成气体的量，为减小实验误差，应避免气体的逸出，实验前应检验气密性，故答案为：检查装置气密性；
（2）装置A是碳酸钙和盐酸反应生成二氧化碳，实验时分液漏斗中加入盐酸，圆底烧瓶中加入碳酸钙，
故答案为：产生CO₂气体；稀盐酸；
（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，反应的离子方程式为HCO₃^-+H⁺═CO₂+H₂O，
故答案为：除去气体中的HCl；HCO₃^-+H⁺═CO₂+H₂O；
（4）氧化钠和过氧化钠和二氧化碳反应的原理方程式分别为：2Na₂O₂+2CO₂=2Na₂CO₃+O₂，Na₂O+CO₂=Na₂CO₃，
故答案为：2Na₂O₂+2CO₂=2Na₂CO₃+O₂，Na₂O+CO₂=Na₂CO₃；
（5）氧气不溶于水，进入F中可将水排出，根据排出水的体积可知生成氧气的体积，在读取氧气的体积时，要调节量筒中液面与F中液面相平，平视量筒中凹液面的最低点，以避免实验误差，
故答案为：排水法测量氧气的体积；调节量筒中液面与F中液面相平，平视量筒中凹液面的最低点；
（6）根据反应2Na₂O₂+2CO₂=2Na₂CO₃+O₂，反应结束后测得气体体积为112mL（标准状况），生成的氧气的物质的量为：n（O₂）=

112×10-3L

22.4L/mol

=0.005mol，过氧化钠的物质的量为：n（Na₂O₂）=2n（O₂）=0.01mol，
过氧化钠的纯度为：ω（Na₂O₂）=

0.01mol×78g/mol

1.0g

×100%=78%，
故答案为：78%．

点评：本题考查了探究过氧化钠中氧化钠的含量的方法，题目难度中等，试题综合性强，侧重对学生能力的培养和训练，有利于培养学生规范严谨的实验设计、操作能力，试题重点考查实验基本操作的规范性和准确性及灵活运用知识解决实际问题的能力．