Question

過氧化鈉(化學式為Na₂0₂)可用在呼吸面具中作為氧氣來源。Na₂0₂能跟C0₂反應生成0₂和另一種固體化合物(用X表示)；它也能跟H₂0反應生成0₂，化學方程式為:2Na₂0₂+2H₂0=4NaOH+0₂↑。以下是某興趣小組進行的探究活動。

　 (1)利用如下圖所示實驗裝置制取氧氣，請回答有關問題。

①實驗室制取CO₂的化學方程式為　　　　　　　　　　　　　　　　 。

②表明C0₂未被Na₂0₂完全吸收的實驗現象為 　　　　　　　　　　　　　。

③O₂可采用D裝置收集，并用帶火星的木條檢驗，這是利用了O₂的哪些性質？

④若A裝置產生的C0₂中混有水蒸氣，要檢驗干燥的C0₂能否與Na₂0₂反應生成

O₂，以上實驗裝置應如何改進?

(2)為探究X是哪種物質及其有關性質，同學們進行了如下分析和實驗。

　 ①有同學猜想X可能是酸、堿或鹽中的一種。通過對物質組成的分析，大家一致認為X肯定不是酸和堿，理由是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

②同學們通過討論和實驗證明了X是Na₂C0₃。以下是他們設計的有關Na₂C0₃性質的探究實驗，請根據卷首資料提供的信息，將下表填寫完整。

實驗操作	現 象	有關的化學方程式
實驗一：取少量固體樣品，	澄清石灰水變渾濁	Na2C03+2HCl=2NaCl+H20+C02↑ C02+Ca(OH)2=CaC03↓+H2 0
實驗二：取少量固體樣品， 加水配成溶液，滴加適量 的　　　　 溶液	有白色沉淀產生

(3)7.8g過氧化鈉與足量的水反應，生成氧氣的質量是多少?若反應后得到了40g

氫氧化鈉溶液，請計算氫氧化鈉溶液中溶質的質量分數。

Answer 1

(1)CaC0₃+2HCl==CaCl₂+H₂0+C0₂↑  (1分)

  ②澄清石灰水變渾濁  (1分)

  ③氧氣密度比空氣的大，氧氣有助燃性。  (1分)

  ④在A、B裝置之間和B、C裝置之間增加氣體干燥裝置(答出在A、B裝置之間增加

氣體干燥裝置即可)。  (1分)

    (2)①Na₂0₂和C0₂都不含氫元素，根據質量守恒定律，二者反應后不可能生成含氫

元素的酸或堿(1分)

  ②    ’

實驗操作	現  象	有關的化學方程式
滴加稀鹽酸，然后將產生的 氣體通入澄清石灰水(1分)	有氣泡產生   (1分)
氯化鈣或     氯化鋇等     (1分)		Na2C03+CaCl2=CaC03↓+2NaCl或   Na2C03+BaCl2=BaC03↓+2NaCl等     (1分)

(3)解：設生成氧氣的質量為x，生成氫氧化鈉的質量為y。

    2Na₂0₂+2H₂0=4NaOH+0₂↑

    156        160  32

    7.8g         y  x

     X=1.6g

     Y=8g

    氫氧化鈉溶液中溶質的質量分數為：

  8g/40g×100%=20％(1分)