37、氧氣是人體生命所必需的,在一般情況下,人可以呼吸空氣中的氧氣,但在特殊情況下,如在核潛艇里工作的人員,如何獲得氧氣呢?研究表明用“金屬過氧化物處理系統(tǒng)”使氧“再生”具有良好的實際應用價值.已知:淡黃色的過氧化鈉固體在常溫下即能與二氧化碳反應生成氧氣,反應的化學方程式為:2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2
(1)你認為用這種方法制氧氣的優(yōu)點是
常溫下進行,節(jié)約能源、消耗人呼出的二氧化碳

(2)小明欲探究過氧化鈉吸收和釋放的氣體之間體積關系以及反應的熱效應,設計實驗如下,請回答下列相關問題:
①簡述檢查裝置氣密性的方法
推動A注射器的活塞,則B中活塞向右移動則氣密性良好
;
②向U形管內盛裝過量的Na2O2藥品,注射器中為二氧化碳氣體,連接好裝置.藥品為什么需過量
確保二氧化碳完全反應,得到純凈的氧氣
;
③緩緩推動注射器A活塞,片刻,可以觀察到溫度計液柱明顯上升,
說明反應
放熱
(填“吸熱”或“放熱”),同時還可以觀察到固體粉末發(fā)生變化的現(xiàn)象是
黃色變白
;
(3)小紅同學通過查閱資料了解到Na2O2還能與水反應,化學方程式為:2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑.于是她根據(jù)這一原理設計了一種測定Na2O2的純度的方法:①稱取20g樣品于一只質量為45g的錐形瓶中;②一次性加入20mL蒸餾水后將錐形瓶放置在電子天平上,觀察顯示數(shù)字的變化,并記錄(數(shù)據(jù)見下表);③進行計算.

a.從上表數(shù)據(jù)判斷,
240
秒時已經反應完全;
b.請你幫小紅同學計算此樣品中Na2O2的純度為
78%
(不需要寫出計算過程).
(4)Na2O2露置在空氣中容易發(fā)生變質,如何檢驗已經變質,簡述實驗方法、現(xiàn)象和結論.
取樣品少許于試管中,加入稀鹽酸,若產生氣體,通入石灰水,石灰石變渾濁,說明已變質
分析:(1)在特殊情況下,核潛艇里工作的人員利用淡黃色的過氧化鈉固體在常溫下即能與二氧化碳反應生成氧氣,這也體現(xiàn)出此方法制氧氣的優(yōu)點;
(2)①根據(jù)裝置特點探究裝置氣密性的檢查方法;②向U形管內盛裝過量的Na2O2藥品,注射器中為二氧化碳氣體,連接好裝置,根據(jù)特殊情況下,核潛艇里工作的人員生活情況探究藥品為什么需過量;③由溫度計顯示此反應放出熱量,同時還可以觀察到淡黃色的固體粉末逐漸變?yōu)榘咨?BR>(3)a.仔細觀察上表數(shù)據(jù)即可判斷20gNa2O2與20mL水反應的時間;b.根據(jù)表中數(shù)據(jù)計算出生成的氧氣的質量,再根據(jù)Na2O2與水反應的化學方程式計算此樣品中Na2O2的純度為;
(4)根據(jù)Na2O2露置在空氣中能與二氧化碳反應生成碳酸鈉發(fā)生變質,設計實驗,驗證Na2O2是否變質.
解答:解:(1)在特殊情況下,核潛艇里工作的人員利用淡黃色的過氧化鈉固體在常溫下即能與二氧化碳反應生成氧氣,用這種方法制氧氣的優(yōu)點是:常溫下進行,節(jié)約能源、消耗人呼出的二氧化碳;
(2)①檢查裝置氣密性的方法:推動A注射器的活塞,則B中活塞向右移動則氣密性良好;
②向U形管內盛裝過量的Na2O2藥品,注射器中為二氧化碳氣體,連接好裝置,根據(jù)特殊情況下,核潛艇里工作的人員生活情況分析藥品過量的原因:確保二氧化碳完全反應,得到純凈的氧氣;
③由溫度計顯示此反應放出熱量,說明此反應為放熱反應,同時還可以觀察到淡黃色的固體粉末逐漸變?yōu)榘咨默F(xiàn)象.
(3)a.仔細觀察上表數(shù)據(jù)即可判斷20gNa2O2與20mL水完全反應的時間是240秒;b.根據(jù)表中數(shù)據(jù)計算出生成的氧氣的質量是85g-81.8g=3.2g,再根據(jù)Na2O2與水反應的化學方程式:2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑.計算此樣品中Na2O2的純度為:78%.
(4)Na2O2露置在空氣中容易發(fā)生變質,反應的化學方程式為:2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2.簡述用實驗方法檢驗其變質的過程:取樣品少許于試管中,加入稀鹽酸,若產生氣體,通入石灰水,石灰石變渾濁,說明已變質.
故答案為:
(1)常溫下進行,節(jié)約能源、消耗人呼出的二氧化碳;
(2)①推動A注射器的活塞,則B中活塞向右移動則氣密性良好;②確保二氧化碳完全反應,得到純凈的氧氣;③放熱,淡黃色變?yōu)榘咨?BR>(3)240,78%;
(4)取樣品少許于試管中,加入稀鹽酸,若產生氣體,通入石灰水,石灰石變渾濁,說明已變質.
點評:此題探究過氧化鈉固體在常溫下與二氧化碳反應原理、現(xiàn)象、用途等知識點,涉及知識面很廣,探究問題較多,是鍛煉學生能力的一道不可多得的好題.
練習冊系列答案
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科目:初中化學 來源: 題型:閱讀理解

我們知道氧氣是人體生命所必需的,在一般情況下,人可以呼吸空氣中的氧氣,但在特殊情況下,如在核潛艇里工作的人員,如何獲得氧氣呢?研究表明用“金屬過氧化物處理系統(tǒng)”使氧“再生”具有良好的實際應用價值.
已知:淡黃色的過氧化鈉固體在常溫下即能與二氧化碳反應生成氧氣
反應方程式為:2Na2O2+2CO2═2Na2CO3+O2
(1)你認為用這種方法制氧氣的優(yōu)點是
 
;
(2)小明欲探究過氧化鈉吸收和釋放的氣體之間體積關系以及反應的熱效應,設計實驗如下,請回答下列相關問題:
①簡述檢查裝置氣密性的方法
 

②向U形管內盛裝過量的Na2O2藥品,注射器中為二氧化碳氣體,連接好裝置.藥品為什么需過量
 
;
③緩緩推動注射器A活塞,片刻,可以觀察到溫度計液柱明顯上升,說明反應
 
(填“吸熱”或“放熱”)同時還可以觀察到固體粉末發(fā)生變化的現(xiàn)象是
 
;
④小明查閱資料得知:相同的條件下,相同體積的氣體具有相等的分子數(shù),則待A注射器中二氧化碳氣體反應完全后,裝置恢復至常溫,B注射器中活塞應停留在
 
mL處.(不考慮實驗帶來的誤差)
(3)Na2O2露置在空氣中容易發(fā)生變質,如何檢驗已經變質,簡述方法、現(xiàn)象和結論.
 

變質的程度如何呢?部分同學對“已部分變質的Na2O2(含Na2CO3)的純度測定”設計了實驗,步驟如下:
①按圖(1)連接裝置,并檢查氣密性;②準確稱得盛有堿石灰的干燥管D的質量為w1g;③準確稱得mg樣品放入容器b中;④打開a,緩緩滴入稀硫酸,至不再產生氣泡為止;⑤打開彈簧夾,往試管A中緩緩鼓入空氣數(shù)分鐘,然后稱得干燥管D的總質量為w2g;⑥根據(jù)D裝置質量差進行計算.試回答:
i寫出盛放稀硫酸的實驗儀器名稱
 

ii若④⑤兩步的實驗操作太快,則會導致測定的Na2O2的純度
 
(填“偏大”或“偏小”).
iii鼓入空氣的目的是
 
,裝置A中試劑X應選用
 
;
ivE裝置的作用是
 
;
(4)小紅同學通過查閱資料了解到Na2O2還能與水反應,方程式為:2Na2O2+2H2O═4NaOH+O2↑于是她根據(jù)這一原理設計了另一種測定Na2O2的純度的方法:①稱取20g樣品于一只質量為45g的錐形中;②一次性加入20mL蒸餾水后將錐形瓶放置在電子天平上,觀察顯示數(shù)字的變化,并記錄(數(shù)據(jù)見下表);③進行計算.
時間/s 60 120 180 240 300
天平示數(shù)/g 83.82 82.43 82.15 81.80 81.80
i從上表數(shù)據(jù)判斷,
 
秒時,已經反應完全;
ii請你幫小紅同學計算此樣品中Na2O2的純度,并寫出過程.精英家教網(wǎng)

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科目:初中化學 來源: 題型:閱讀理解

我們知道氧氣是人體生命所必需的,在一般情況下,人可以呼吸空氣中的氧氣,但在特殊情況下,如在核潛艇里工作的人員,如何獲得氧氣呢?研究表明用“金屬過氧化物處理系統(tǒng)”使氧“再生”具有良好的實際應用價值.

已知:淡黃色的過氧化鈉固體在常溫下即能與二氧化碳反應生成氧氣反應方程式為:2Na2O2+2CO2═2Na2CO3+O2
(1)你認為用這種方法制氧氣的優(yōu)點是
反應條件低、方便攜帶、產物無污染、產生氧氣同時還吸收了二氧化碳
反應條件低、方便攜帶、產物無污染、產生氧氣同時還吸收了二氧化碳

(2)小明欲探究過氧化鈉吸收和釋放的氣體之間體積關系以及反應的熱效應,設計實驗如圖1,請回答下列相關問題:
①檢查裝置氣密性.
②向U形管內盛裝過量的Na2O2藥品,注射器中為二氧化碳氣體,連接好裝置.
③緩緩推動注射器A活塞,片刻,可以觀察到溫度計液柱明顯上升,說明反應放熱,同時還可以觀察到固體粉末發(fā)生變化的現(xiàn)象是
淡黃色的粉末逐漸變?yōu)榘咨勰?/div>
淡黃色的粉末逐漸變?yōu)榘咨勰?/div>;
④小明查閱資料得知:相同的條件下,相同體積的氣體具有相等的分子數(shù),則待A注射器中二氧化碳氣體反應完全后,裝置恢復至常溫,B注射器中活塞應停留在
50
50
mL處.(不考慮實驗帶來的誤差)
(3)Na2O2露置在空氣中容易發(fā)生變質,如何檢驗已經變質?簡述方法、現(xiàn)象和結論.
取少量固體樣品滴加稀鹽酸,將產生的氣體通入澄清石灰水若出現(xiàn)渾濁說明已變質
取少量固體樣品滴加稀鹽酸,將產生的氣體通入澄清石灰水若出現(xiàn)渾濁說明已變質

變質的程度如何呢?部分同學對“已部分變質的Na2O2(含Na2CO3)的純度測定”設計了實驗,已知Na2O2與稀硫酸不反應,堿石灰能吸收CO2和H2O,步驟如下:
①按圖2連接裝置,并檢查氣密性;
②準確稱得盛有堿石灰的干燥管D的質量為w1g;
③準確稱得mg樣品放入容器b中;
④打開a,緩緩滴入稀硫酸,至不再產生氣泡為止;
⑤打開彈簧夾,往試管A中緩緩鼓入空氣數(shù)分鐘,然后稱得干燥管D的總質量為w2g;
⑥根據(jù)D裝置質量差進行計算.
試回答:
(i)若④⑤兩步的實驗操作太快,則會導致測定的Na2O2的純度
偏大
偏大

(填“偏大”或“偏小”).
(ii)鼓入空氣的目的是
將裝置中殘留的二氧化碳鼓出,使反應充分
將裝置中殘留的二氧化碳鼓出,使反應充分
,裝置A中試劑X應選用
NaOH溶液
NaOH溶液
;
(iii)E裝置的作用是
防止空氣中的二氧化碳和水蒸氣進入D裝置
防止空氣中的二氧化碳和水蒸氣進入D裝置

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科目:初中化學 來源:2007-2008學年山東省濟寧市三維齋九年級第四次月考化學試卷(解析版) 題型:填空題

我們知道氧氣是人體生命所必需的,在一般情況下,人可以呼吸空氣中的氧氣,但在特殊情況下,如在核潛艇里工作的人員,如何獲得氧氣呢?研究表明用“金屬過氧化物處理系統(tǒng)”使氧“再生”具有良好的實際應用價值.

已知:淡黃色的過氧化鈉固體在常溫下即能與二氧化碳反應生成氧氣反應方程式為:2Na2O2+2CO2═2Na2CO3+O2
(1)你認為用這種方法制氧氣的優(yōu)點是   
(2)小明欲探究過氧化鈉吸收和釋放的氣體之間體積關系以及反應的熱效應,設計實驗如圖1,請回答下列相關問題:
①檢查裝置氣密性.
②向U形管內盛裝過量的Na2O2藥品,注射器中為二氧化碳氣體,連接好裝置.
③緩緩推動注射器A活塞,片刻,可以觀察到溫度計液柱明顯上升,說明反應放熱,同時還可以觀察到固體粉末發(fā)生變化的現(xiàn)象是    ;
④小明查閱資料得知:相同的條件下,相同體積的氣體具有相等的分子數(shù),則待A注射器中二氧化碳氣體反應完全后,裝置恢復至常溫,B注射器中活塞應停留在    mL處.(不考慮實驗帶來的誤差)
(3)Na2O2露置在空氣中容易發(fā)生變質,如何檢驗已經變質?簡述方法、現(xiàn)象和結論.   
變質的程度如何呢?部分同學對“已部分變質的Na2O2(含Na2CO3)的純度測定”設計了實驗,已知Na2O2與稀硫酸不反應,堿石灰能吸收CO2和H2O,步驟如下:
①按圖2連接裝置,并檢查氣密性;
②準確稱得盛有堿石灰的干燥管D的質量為w1g;
③準確稱得mg樣品放入容器b中;
④打開a,緩緩滴入稀硫酸,至不再產生氣泡為止;
⑤打開彈簧夾,往試管A中緩緩鼓入空氣數(shù)分鐘,然后稱得干燥管D的總質量為w2g;
⑥根據(jù)D裝置質量差進行計算.
試回答:
(i)若④⑤兩步的實驗操作太快,則會導致測定的Na2O2的純度   
(填“偏大”或“偏小”).
(ii)鼓入空氣的目的是    ,裝置A中試劑X應選用    ;
(iii)E裝置的作用是   

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科目:初中化學 來源:2011年江蘇省蘇州市高新區(qū)中考化學模擬試卷(解析版) 題型:填空題

氧氣是人體生命所必需的,在一般情況下,人可以呼吸空氣中的氧氣,但在特殊情況下,如在核潛艇里工作的人員,如何獲得氧氣呢?研究表明用“金屬過氧化物處理系統(tǒng)”使氧“再生”具有良好的實際應用價值.已知:淡黃色的過氧化鈉固體在常溫下即能與二氧化碳反應生成氧氣,反應的化學方程式為:2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2
(1)你認為用這種方法制氧氣的優(yōu)點是;
(2)小明欲探究過氧化鈉吸收和釋放的氣體之間體積關系以及反應的熱效應,設計實驗如下,請回答下列相關問題:
①簡述檢查裝置氣密性的方法;
②向U形管內盛裝過量的Na2O2藥品,注射器中為二氧化碳氣體,連接好裝置.藥品為什么需過量;
③緩緩推動注射器A活塞,片刻,可以觀察到溫度計液柱明顯上升,
說明反應(填“吸熱”或“放熱”),同時還可以觀察到固體粉末發(fā)生變化的現(xiàn)象是;
(3)小紅同學通過查閱資料了解到Na2O2還能與水反應,化學方程式為:2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑.于是她根據(jù)這一原理設計了一種測定Na2O2的純度的方法:①稱取20g樣品于一只質量為45g的錐形瓶中;②一次性加入20mL蒸餾水后將錐形瓶放置在電子天平上,觀察顯示數(shù)字的變化,并記錄(數(shù)據(jù)見下表);③進行計算.
時間/s60120180240300
天平示數(shù)/g85.0083.8282.4382.1581.8081.80
a.從上表數(shù)據(jù)判斷,秒時已經反應完全;
b.請你幫小紅同學計算此樣品中Na2O2的純度為(不需要寫出計算過程).
(4)Na2O2露置在空氣中容易發(fā)生變質,如何檢驗已經變質,簡述實驗方法、現(xiàn)象和結論..

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