Question

【題目】現有一定量含有Na2O雜質的Na2O2試樣，用下圖的實驗裝置測定Na2O2試樣的純度。(可供選用的反應物只有CaCO3固體、6mol·L－1硫酸、6mol·L－1鹽酸和蒸餾水)

回答下列問題：

(1)裝置A中發(fā)生反應的化學方程式是______________________________________。

(2)裝置B的作用是_______________________，裝置C的作用是___________________。

(3)裝置D中發(fā)生反應的化學方程式是______________________________________。

(4)若開始時測得樣品的質量為2.0g，反應結束后測得氣體體積為224mL(標準狀況)，則Na2O2試樣的純度為________。

Answer 1

【答案】 CaCO3+2HCl＝CaCl2+CO2↑+H2O 除去氣體中的HCl 干燥氣體 2Na2O2＋2CO2＝2Na2CO3＋O2、Na2O＋CO2＝Na2CO3 78%

【解析】（1）裝置A是碳酸鈣和鹽酸反應生成二氧化碳，碳酸鈣和硫酸反應時，生成的硫酸鈣是微溶于水的，會覆蓋在碳酸鈣的表面，使反應不能持續(xù)，所以用鹽酸而不用硫酸來反應，反應的方程式為CaCO3+2HCl＝CaCl2+CO2↑+H2O。（2）碳酸鈣和鹽酸反應生成的二氧化碳氣體中含有氯化氫氣體，可以用飽和碳酸氫鈉來除去，所以裝置B的作用是：除去氣體中的HCl；由于水也能與過氧化鈉反應生成氧氣，所以C中濃硫酸的作用是干燥CO2氣體。（3）裝置D含有氧化鈉和過氧化鈉，氧化鈉、過氧化鈉和二氧化碳反應的方程式分別為：2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2，Na2O+CO2=Na2CO3。（4）反應結束后測得氣體體積為224mL（標準狀況），即生成的氧氣的量0.01mol，根據反應2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2可知過氧化鈉的物質的量為0.02mol，過氧化鈉的純度=0.02mol×78g/mol/2.0g×100%=78%。