Question

【題目】過氧化鈉保存不當容易變質，某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10.0g樣品，并設計用如圖裝置來測定過氧化鈉的質量分數。

上圖中的E和F構成量氣裝置，用來測定O2的體積。

（1）寫出以下裝置發生反應的化學方程式：

裝置A：___________________________。

裝置B：___________________________。

裝置C：____________________________。

（2）NaOH溶液的作用是_________________________。

（3）為準確讀出氧氣的體積需以下操作，正確的順序為_________。

A．調整量筒高度，使廣口瓶E與量筒F內液面相平

B．將氣體冷卻至室溫

C．平視，使凹液面最低點與視線水平相切再讀數

讀出量筒內水的體積后，折算成標準狀況氧氣的體積為1.12L，則樣品中過氧化鈉的質量分數為_________。

Answer 1

【答案】CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑NaHCO3+HCl＝NaCl+H2O+CO2↑2Na2O2+2CO2＝2NaCO3+O2（2Na2O2+2H2O＝4NaOH+O2↑）吸收未反應的CO2 BAC78%

【解析】

根據實驗原理可知A裝置鹽酸和大理石反應制取二氧化碳，B裝置用來除去揮發的氯化氫，C裝置中過氧化鈉和二氧化碳反應，D裝置用來吸收未反應的二氧化碳，E、F用來量取生成氣體的體積，依據量筒讀取液體體積時需要先冷卻至室溫及和集氣瓶液面相平確定操作順序；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，從而得到過氧化鈉的質量分數。

（1）裝置A用來制備二氧化碳，反應的化學方程式為CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑；裝置B用來除去生成的二氧化碳中含有的氯化氫，和碳酸氫鈉反應生成氯化鈉、二氧化碳和水，反應的方程式為NaHCO3+HCl＝NaCl+H2O+CO2↑；C裝置中過氧化鈉和二氧化碳以及水反應生成碳酸鈉、氫氧化鈉和氧氣，反應方程式為2Na2O2+2CO2＝2NaCO3+O2、2Na2O2+2H2O＝4NaOH+O2↑；

（2）氫氧化鈉和二氧化碳反應，吸收二氧化碳，便于測量氧氣的體積，即氫氧化鈉溶液的作用是吸收吸收未反應的CO2，便于測量氧氣的體積；

（3）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，故應先冷卻至室溫，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，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，故操作順序為BCA；

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1.12L，物質的量為1.12L÷22.4L/mol＝0.05mol，則樣品中過氧化鈉的物質的量是0.05mol×2＝0.1mol，質量分數為。