Question

9．過氧化鈉常用做漂白劑、殺菌劑、消毒劑．過氧化鈉保存不當容易變質．
（1）某課外活動小組欲探究一包過氧化鈉樣品是否已經變質：取少量樣品溶解加入BaCl₂溶液（選填“BaCl₂”、“H₂SO₄”），充分振蕩后有白色沉淀，證明過氧化鈉已經變質．
（2）該課外活動小組為了粗略測定過氧化鈉的質量分數，他們稱取a克過氧化鈉樣品，并設計用如圖裝置來測定過氧化鈉的質量分數．

①將儀器連接好以后，必須進行的第一步操作是檢查裝置的氣密性．
②寫出裝置C中發(fā)生反應的化學方程式：2CO₂+2Na₂O₂=2Na₂CO₃+O₂．
③實驗結束時，在讀取實驗中生成氣體的體積時，你認為合理的是bc（填選項編號）．
a．直接讀取氣體體積，不需冷卻到室溫           
b．調整量筒內外液面高度使之相同
c．視線與凹液面的最低點相平讀取量筒中水的體積
④讀出量筒內水的體積后，折算成標準狀況下氧氣的體積為VmL，則樣品中過氧化鈉的質量分數為$\frac{39V}{56a}$%（列計算式）．

Answer 1

分析 （1）過氧化鈉在空氣中變質會最后生成碳酸鈉固體，依據碳酸根離子檢驗是否變質；
（2）①依據裝置圖分析可知，測定方法是測定二氧化碳和過氧化鈉反應生成的氧氣，裝置中必須是氣密性完好；
②裝置C中是二氧化碳和過氧化鈉反應生成碳酸鈉和氧氣的反應；
③依據量筒讀取液體體積時需要和集氣瓶液面向平，溫度在常溫下；
④依據生成氧氣的體積計算物質的量，結合化學方程式計算得到過氧化鈉物質的量，得到過氧化鈉的質量分數．

解答 解：（1）過氧化鈉在空氣中變質會最后生成碳酸鈉固體，探究一包過氧化鈉樣品是否已經變質，可以利用碳酸根離子和鋇離子結合生成碳酸鋇白色沉淀證明Na₂O₂已經變質；
故答案為：BaCl₂；
（2）①實驗探究測定方法是測定二氧化碳和過氧化鈉反應生成的氧氣，裝置中必須是氣密性完好，將儀器連接好以后，必須進行的第一步操作是檢查裝置的氣密性；
故答案為：檢查裝置的氣密性；
②裝置C中是二氧化碳和過氧化鈉反應生成碳酸鈉和氧氣的反應，反應的化學方程式為：2CO₂+2Na₂O₂=2Na₂CO₃+O₂；
故答案為：2CO₂+2Na₂O₂=2Na₂CO₃+O₂；
③a．直接讀取氣體體積，不冷卻到室溫，會使溶液體積增大，讀出結果產生誤差，故a不正確；
b．調整量筒內外液面高度使之相同，使裝置內壓強和外界壓強相同，避免讀取體積產生誤差，故b正確；
c．視線與凹液面的最低點相平讀取量筒中水的體積是正確的讀取方法，故c正確；
故答案為：bc；
④測定出量筒內水的體積后，折算成標準狀況下氧氣的體積為VmL，物質的量=$\frac{V×1{0}^{-3}L}{22.4L/mol}$，則樣品中過氧化鈉的質量分數為=$\frac{\frac{V×1{0}^{-3}L}{22.4L/mol}×2×78g/mol}{ag}$×100%=$\frac{39V}{56a}$%；
故答案為：$\frac{39V}{56a}$%．

點評 本題考查了物質組成的實驗探究方法，實驗設計方法，實驗計算應用，裝置圖的分析判斷是解題關鍵，題目難度中等，側重于考查學生的分析能力和實驗探究能力．