Question

现有一定量含有Na2O杂质的Na2O2试样，用如图的实验装置测定Na2O2试样的纯度．（可供选用的反应物只有CaCO

现有一定量含有Na2O杂质的Na2O2试样，用如图的实验装置测定Na2O2试样的纯度．（可供选用的反应物只有CaCO3固体、6mol/L盐酸、6mol/L硫酸和蒸馏水）回答下列问题：（1）实验前必须检查装置的气密性．仪器连接好后，在______中加适量的水，关闭A中分液漏斗阀门后微热试管，若看到______说明装置气密性好．（2）装置A中液体试剂选用盐酸而不用硫酸，理由是______．（3）装置B的作用是______；装置C的作用是______；装置E中碱石灰的作用是______．（4）装置D中发生反应的化学方程式是：______．（5）若开始时测得样品的质量为2.0g，反应结束后测得气体体积为224mL（标准状况），则Na2O2试样的纯度为______．

Answer 1

（1）检验该装置气密性方法为：连接好装置，在F中进入适量水，关闭装置A中分液漏斗阀门，若F中长导管水面上升，停止加热后水面下降，说明气密性良好，
故答案为：F（或G）；F中长导管水面上升，停止加热后水面下降（若填G则是A加热后G中导管口有气泡冒出）；
（2）装置A是碳酸钙和盐酸反应生成二氧化碳，碳酸钙和硫酸反应时，生成的硫酸钙是微溶于水的，会覆盖在碳酸钙的表面，使反应不能持续，所以用盐酸而不用硫酸来反应，
故答案为：硫酸与CaCO₃固体反应生成CaSO₄微溶于水，会覆盖在CaCO₃固体表面，使反应不能持续；
（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，浓硫酸具有吸水性，可以将二氧化碳干燥，装置E中碱石灰的作用是吸收二氧化碳，防止对氧气的体积测量造成干扰，
故答案为：除去气体中的HCl；干燥气体；吸收装置D中反应剩余的CO₂；
（4）装置D中氧化钠、过氧化钠分别与二氧化碳发生反应，反应的化学方程式分别为：2Na₂O₂+2CO₂=2Na₂CO₃+O₂，Na₂O+CO₂=Na₂CO₃，
故答案为：2Na₂O₂+2CO₂=2Na₂CO₃+O₂、Na₂O+CO₂=Na₂CO₃；
（5）根据反应2Na₂O₂+2CO₂=2Na₂CO₃+O₂，反应结束后测得气体体积为224mL（标准状况），生成的氧气的物质的量为：n（O₂）=

224×10?3L

22.4L/mol

=0.01mol，过氧化钠的物质的量为：n（Na₂O₂）=2n（O₂）=0.02mol，
过氧化钠的纯度为：ω（Na₂O₂）=

0.02mol×78g/mol

2.0g

×100%=78%，
故答案为：78%．