Question

【题目】为测定某含有杂质Na2O的Na2O2样品的纯度，3个小组分别设计如下方案。首先准确称量样品m g，然后，按照以下方案进行实验,请你完成相关内容:

[方案一](1)将样品与水充分反应,使产生的O2通过灼热的铜粉，测得反应后生成氧化铜的质量为n g，通过计算求出试样中Na2O2的含量。Na2O2与水反应的离子方程式是______________；根据所给数据计算出试样中Na2O2含量的代数式为____________。

[方案二]将样品与二氧化碳反应，通过测定反应产生氧气的体积(体积可转化成质量)，计算出样品中Na2O2的含量。

(2)上图是完成该实验可能用到的实验装置，根据此实验方案，实验所使用仪器的连接顺序是_______。(填写仪器编号)

(3)装置①⑤的作用分别是：

①___________________；

⑤____________________________。

Answer 1

【答案】2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑ ×100% ②④⑤①③ 排水法收集O2 除去O2中混有的CO2气体

【解析】

本题的实验目的是定某含有杂质Na2O的Na2O2样品的纯度，其两种方案的原理是根据Na2O2的性质，让其产生O2，并测量O2的量，从而计算Na2O2的纯度。

（1）方案一中，仅Na2O2遇水反应产生O2，其离子方程式为2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑；该方案中，还涉及的反应有，m(CuO)=n g，则n(CuO)==mol，由于2Na2O2-O2-2CuO，故n(Na2O2)=mol，m(Na2O2)=mol×78g/mol=g，w(Na2O2)== ×100%；

（2）方案二中，仅Na2O2遇CO2反应产生O2，该实验装置中，②为CO2的发生装置，④为CO2和Na2O2的反应装置，在该装置中，CO2不能完全参加反应，未反应的CO2会和O2一起进入下一个装置中，为了避免对O2体积的测定产生干扰，需要用⑤来除去这部分未反应的CO2，①③为O2气体体积的测定装置，故装置的连接顺序为②④⑤①③；

（3）①的作用是用排水法收集O2；⑤的作用是除去O2中混有的CO2气体。