Question

为测定已变质的过氧化钠的纯度，设计如下图所示的实验；Q为一具有良好的弹性气球，称取一定量的样品放于其中，按图安装的实验装

Answer 1

解题思路：（1）变质的过氧化钠中含有碳酸钠，加入酸后Q内发生反应：2Na₂O₂+2H₂SO₄=2Na₂SO₄+2H₂O+O₂↑；Na₂CO₃+H₂SO₄=Na₂SO₄+H₂O+CO₂↑，根据化合价变化判断氧化还原反应；

（2）反应产生的CO₂、O₂使气球变大，将广口瓶中气体排出，水进入量筒Ⅰ中，所以量筒Ⅰ中水的体积即为产生的CO₂、O₂

的体积；

（3）反应停止，打开K₂，再缓缓打开K₁，广口瓶内外相通，气球Q慢慢缩小；

（4）为使分液漏斗内液体顺利流下，应是分液漏斗内外压强相等；

（5）混合气体通过碱石灰吸收CO₂，最后量筒Ⅱ中收集的是O₂；

（6）根据化学方程式计算出碳酸钠、过氧化钠的质量并过氧化钠的纯度．

（1）变质的过氧化钠中含有碳酸钠，加入酸后Q内发生反应：2Na₂O₂+2H₂SO₄=2Na₂SO₄+2H₂O+O₂↑；Na₂CO₃+H₂SO₄=Na₂SO₄+H₂O+CO₂↑，前者的氧元素的化合价发生了变化，是氧化还原反应，后者元素的化合价未变，是非氧化还原反应，故答案为：2；1；

（2）反应产生的CO₂、O₂使气球变大，将广口瓶中气体排出，水进入量筒Ⅰ中，所以量筒Ⅰ中水的体积即为产生的CO₂、O₂的体积，所以滴稀H₂SO₄前必须关闭K₁、K₂打开K₃，

故答案为：K₁、K₂；K₃；

（3）反应停止，打开K₂，再缓缓打开K₁，广口瓶内外相通，气球Q慢慢缩小，故答案为：气球Q慢慢缩小；

（4）为使分液漏斗内液体顺利流下，应是分液漏斗内外压强相等，所以导管a的作用是平衡分液漏斗上下的压强使顺利流下，故答案为：平衡分液漏斗上下的压强使顺利流下；

（5）混合气体通过碱石灰吸收CO₂，最后量筒Ⅱ中收集的是O₂，故答案为：碱石灰；控制气体流速，使CO₂充分吸收；

（6）2Na₂O₂+2H₂SO₄=2Na₂SO₄+2H₂O+O₂↑； Na₂CO₃ +H₂SO₄=Na₂SO₄+H₂O+CO₂↑，

y×10 −3

22.4×2

y×10 −3

22.4

(x−y)×10 −3

22.4

(x−y)×10 −3

22.4

则过氧化钠的质量为：

y×10 −3

22.4×2×78，碳酸钠的质量为：

(x−y)×10 −3

22.4×106，

所以过氧化钠的纯度：

m(过氧化钠)

m(过氧化钠)+m(碳酸钠)=[78y/53x+25y]，故答案为：[78y/53x+25y]．

点评：

本题考点： 钠的重要化合物；探究物质的组成或测量物质的含量．

考点点评： 本题考查混合物含量的测定，题目难度较大，本题要搞清量筒Ⅰ、Ⅱ的作用，根据反应的化学方程式计算即可解答．