Question

為測定含有Na₂O雜質(zhì)的Na₂O₂樣品的純度，甲、乙二位同學(xué)設(shè)計了二種不同的實驗方案．
已知：2Na₂O₂+2CO₂═2Na₂CO₃+O₂   
2Na₂O₂+2H₂O═4NaOH+O₂
甲：用圖l所示裝置，通過測定Na₂O₂與CO₂反應(yīng)生成O₂的體積來測定樣品的純度．
（1）C中所盛的藥品是：______．
（2）A中橡皮管的作用是：______．
（3）利用該實驗方案所測Na₂O₂的純度明顯偏大，其原因可能是______（填選項字母）．
a．裝置A、B中的空氣對測定結(jié)果產(chǎn)生了影響
b．裝置C中的空氣對測定結(jié)果產(chǎn)生了影響
c．讀數(shù)時U形量氣管中的液面左高右低
d．讀數(shù)時U形量氣管中的液面左低右高
乙：稱取3.500g試樣，配成1000.00mL溶液，用0.1000mol?L^-1的標(biāo)準(zhǔn)鹽酸滴定．
（4）取上述所配溶液25.00mL于錐形瓶中，操作如下圖所示（手持部分省略）：正確的操作是圖______，取溶液所用儀器的名稱是______．

（5）滴定操作平行實驗的數(shù)據(jù)記錄如下表：

滴定次數(shù)	第一次滴定	第二次滴定	第三次滴定
消耗標(biāo)準(zhǔn)鹽酸的體積（mL）	24.98	25.00	25.02

由表中數(shù)據(jù)計算樣品中Na₂O₂純度為______．

Answer 1

【答案】分析：（1）氫氧化鈉能和二氧化碳反應(yīng)，不和氧氣反應(yīng)；
（2）橡皮管可以溝通錐形瓶和分液漏斗中的大氣壓強，還可以避免鹽酸排空氣；
（3）若果測的氧氣的量比實際值高，則過氧化鈉的純度裝置就會偏高；
（4）根據(jù)向錐形瓶中取液的基本實驗操作判斷；取液用的是移液管；
（5）根據(jù)表中消耗標(biāo)準(zhǔn)液體積數(shù)據(jù)，計算出標(biāo)準(zhǔn)液的平均體積，利用關(guān)系式：Na₂O₂～2HCl，Na₂O～2HCl計算出過氧化鈉、氧化鈉總的物質(zhì)的量，根據(jù)題中數(shù)據(jù)，列式計算出氧化鈉、過氧化鈉各自的物質(zhì)的量，最后求算出過氧化鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．
解答：解：（1）C的作用是吸收二氧化碳，保證排水量氣法獲得的是氧氣的體積，
故答案為：NaOH溶液；
（2）A中橡皮管可以溝通錐形瓶和分液漏斗，起恒壓作用，使鹽酸容易滴下，并且可以避免鹽酸排空氣使氧氣體積偏大，
故答案為：起恒壓作用，使鹽酸容易滴下；避免鹽酸排空氣使氧氣體積偏大；
（3）a、裝置A、B中的空氣會導(dǎo)致測得的氧氣體積偏高，對測定結(jié)果產(chǎn)生影響，故a正確；
b、在調(diào)節(jié)U形量氣管中的液面相平的過程中，排除了裝置C中的空氣對測定結(jié)果產(chǎn)生的影響，故b錯誤；
c、讀數(shù)時U形量氣管中的液面要保持向平，左高右低，所測Na₂O₂的純度會偏大，故c正確；
d、讀數(shù)時U形量氣管中的液面左低右高時，所測Na₂O₂的純度會偏小，故d錯誤．
故選ac．
（4）圖中所用的儀器是移液管，將移液管放入接受溶液的容器中，使出口尖端靠著容器內(nèi)壁，容器稍傾斜，移液管則保持垂直，放開食指，使溶液沿容器內(nèi)壁自然流下，待移液管內(nèi)溶液流凈后，再等待15秒，取出移液管，留在管口的少量液體不要吹出，
故答案是：D；移液管；
（5）三次滴定消耗標(biāo)準(zhǔn)液體積都是有效的，所以消耗的標(biāo)準(zhǔn)液鹽酸的平均體積是：mL=25mL，過氧化鈉、氧化鈉和鹽酸反應(yīng)的關(guān)系式是：Na₂O₂～2HCl，Na₂O～2HCl，過氧化鈉和氧化鈉總的物質(zhì)的量是：n（Na₂O₂）=n（HCl）=0.5×0.025L×0.1000mol?L^-1=0.00125mol，1000.00mL溶液溶液中含有的氧化鈉和過氧化鈉總的物質(zhì)的量是：0.00125×=0.05mol，
設(shè)過氧化鈉xmol、則氧化鈉物質(zhì)的量是（0.05-x）mol，
根據(jù)質(zhì)量關(guān)系可得：78x+62×（0.05-x）=3.500，
解得x=0.025mol，過氧化鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是：×100%=55.7%，
故答案是：55.7%．
點評：本題考查學(xué)生實驗?zāi)芰σ约斑^氧化鈉的性質(zhì)，要求學(xué)生具有分析和解決問題的能力，難度較大