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(10分)金屬過氧化物等可作宇宙飛船或潛水艇中的氧氣再生劑,如:過氧化鈉(Na2O2)在常溫下能與人呼出的二氧化碳反應生成氧氣,化學方程式為:2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2↑。為了驗證該反應中氧氣的產生,某興趣小組的同學設計了如圖所示的實驗。

(1)A裝置中所發生反應的化學方程式為        ;實驗室確定氣體發生裝置時應考慮的因素是        ;檢查A裝置的氣密性的方法是:將A裝置中導氣管上的膠皮管用彈簧夾夾住,往長頸漏斗中注入水至液面高出漏斗頸的下端管口,若能觀察到       現象,即可證明裝置不漏氣。
(2)表明二氧化碳沒有被過氧化鈉完全吸收的現象是         
(3)用帶火星的木條放在集氣瓶口檢驗氧氣是否收集滿,這是利用了氧氣性質中的          ;
(4)如果用脫脂棉包裹一定量的Na2O2固體,然后向其中通入CO2,脫脂棉很快就燃燒此現象說明該反應為           反應(填“吸熱”或“放熱”);
(5)常溫下水也能與Na2O2反應生成氧氣和氫氧化鈉,該反應的化學方程式為2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑,若要檢驗干燥的二氧化碳能否與過氧化鈉反應生成氧氣,對以上實驗裝置的改進為                    
(6)實驗室中的過氧化鈉如果保存不當,容易與空氣中的CO2和水蒸汽發生反應變質。今稱取10g過氧化鈉樣品(雜質不參加反應)放人燒杯中,向其中加入10g水,二者完全反應后。稱量燒杯中剩余物質的總質量為18.4g(不包括燒杯的質量,且氣體的溶解忽略不計)。試計算過氧化鈉樣品中雜質的質量分數(要寫出計算過程)。(3分)
(1)CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑ 反應物的狀態和反應條件   液面不再下降 
(2)C裝置處的澄清石灰水變渾濁    (3)氧氣能支持燃燒    (4)放熱
(5)在A、B裝置之間和B、C裝置之間增加氣體干燥裝置(或盛有濃硫酸的洗氣瓶)
(6)22%

試題分析:(1)裝置A中石灰石和稀鹽酸反應,反應的化學方程式為:CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑,實驗室確定氣體發生裝置時應考慮的因素是:反應物的狀態和反應條件;檢查A裝置的氣密性的方法是:將A裝置中導氣管上的膠皮管用彈簧夾夾住,往長頸漏斗中注入水至液面高出漏斗頸的下端管口,若能觀察到液面不再下降的現象,證明裝置不漏氣
(2)如果二氧化碳沒有被過氧化鈉完全吸收,那么就會進入到裝置C中,所以看到的現象是:C裝置處的澄清石灰水變渾濁
(3)用帶火星的木條放在集氣瓶口檢驗氧氣是否收集滿,這是利用了氧氣性質中的氧氣能支持燃燒
(4)根據燃燒的條件,如果用脫脂棉包裹一定量的Na2O2固體,然后向其中通入CO2,脫脂棉很快就燃燒此現象說明該反應為放熱反應
(5)因為常溫下水也能與Na2O2反應生成氧氣和氫氧化鈉,該反應的化學方程式為2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑,所以要檢驗干燥的二氧化碳能否與過氧化鈉反應生成氧氣,就必須保證二氧化碳中沒有水分,所以對以上實驗裝置的改進為在A、B裝置之間和B、C裝置之間增加氣體干燥裝置(或盛有濃硫酸的洗氣瓶)
(6))根據化學方程式:2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑,反應產生氣體氧氣,所以根據質量守恒定律,
可直接判斷生成O2的質量為:  10g+10g-18.4g =1.6g  
解:設過氧化鈉樣品中Na2O2的質量為X
2Na2O2 + 2H2O ="==4NaOH" + O2
158                                    32
X                                     1.6g    
158 /32 =X/1.6      
X =7.8g   
過氧化鈉樣品中雜質的質量分數為:10g-7.8g/10g×100% =22%
答:過氧化鈉樣品中雜質的質量分數為22%
練習冊系列答案
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