Question

1．過氧化鈉（Na₂O₂）是一種淺黃色固體，常溫下能與二氧化碳反應生成氧氣：2Na₂O₂+2CO₂═2Na₂CO₃+O₂某學生以石灰石、稀鹽酸和過氧化鈉為原料制取氧氣，設計出如圖所示實驗裝置，請按下列要求回答：

（1）寫出標號的儀器名稱：a長頸漏斗，b試管．
（2）C裝置中反應的化學方程式為Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O．
（3）檢驗D裝置中是否收集滿氧氣的方法是用帶火星的木條放在集氣瓶口，若木條復燃證明已經(jīng)收集滿氧氣．
（4）表明過氧化鈉樣品已完全反應的現(xiàn)象是裝置C中的澄清石灰水變渾濁．
（5）在實驗過程中，該同學用12.5g石灰石（其中雜質不參加反應），與50g足量的稀鹽酸完全反應，稱得剩余物質質量為58.1g．試求石灰石中碳酸鈣的質量分數(shù)．

Answer 1

分析 （1）a、b均為實驗室常用的儀器；
（2）實驗室常用石灰水檢驗二氧化碳；
（3）只要證明瓶口是氧氣就說明氧氣已收集滿；
（4）若B裝置中有過氧化鈉，二氧化碳將會和過氧化鈉反應，不能到C裝置中去；若過氧化鈉已反應完，二氧化碳將通過B裝置直接到C裝置中去；
（5）根據(jù)碳酸鈣與鹽酸的反應生成了二氧化碳氣體，減少的質量就是生成的二氧化碳的質量，據(jù)此求出碳酸鈣的質量，即可求出樣品中碳酸鈣的質量分數(shù)．．

解答 解：（1）熟記常用儀器的名稱可知：a是長頸漏斗；b是試管；
（2）實驗室常用石灰水檢驗二氧化碳．故答案為：Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O；
（3）氧氣具有助燃性，能使帶火星的木條復燃，驗滿時應將帶火星的木條放在集氣瓶口部．故答案為：用帶火星的木條放在集氣瓶口，若木條復燃證明已經(jīng)收集滿氧氣；
（4）若過氧化鈉已完全反應，二氧化碳將通過B裝置直接到C裝置中去，將會看到C裝置中的石灰水變渾濁．故答案為：裝置C中的澄清石灰水變渾濁；
（5）生成二氧化碳的質量為：12.5g+50g-58.1g=4.4g
設樣品中碳酸鈣的質量為x
CaCO₃+2HCl═CaCl₂+CO₂↑+H₂O
100               44
x                 4.4g
$\frac{100}{44}$=$\frac{x}{4.4g}$
   解得：x=10g
樣品中碳酸鈣的質量分數(shù)是：$\frac{10g}{12.5g}$×100%=80%
答：樣品中碳酸鈣的質量分數(shù)是80%．．

點評 過氧化鈉是固體，二氧化碳通過過氧化鈉時不會完全反應，會有少量的二氧化碳進入后面的裝置，因此在實際實驗中即使過氧化鈉沒有完全反應，澄清的石灰水也會變渾濁．