Question

金屬鈉、鈣等在氧氣中燃燒可生成過氧化物．從組成上分析，過氧化物為金屬氧化物，可能會與水、二氧化碳、二氧化硫反應生成鹽．
（1）取一支小試管，向其中加入過氧化納固體，然后加入少量蒸餾水，將帶余燼的小木條插入試管中，觀察到的現(xiàn)象是

有氣體放出，小木條復燃

，反應后，向其中滴入酚酞溶液，觀察到的現(xiàn)象是

溶液變紅

．該反應的化學方程式為

2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑

．
（2）有兩個實驗小組的同學用如圖所示的裝置進行實驗，來探究過氧化鈉與二氧化硫的反應

請回答下列問題：
①裝置C中氫氧化鈉溶液的作用是

吸收二氧化硫氣體

②甲組同學認為Na₂O₂與SO₂反應生成了Na₂SO₃和O₂，該反應的化學方程式是：

2Na₂O₂+2SO₂=4Na₂SO₃+O₂↑

請設計一種實驗方案證明Na₂O₂與SO₂反應生成的白色固體中含有Na₂SO₃．

取白色固體，加入稀硫酸，產(chǎn)生能使品紅溶液褪色的氣體

③乙組同學認為Na₂O₂與SO₂反應除了生成Na₂SO₃和O₂外，還有Na₂SO₄生成．為檢驗是否有Na₂SO₄生成，他們設計了如下方案：

上述方案是否合理？

不合理

．請簡要說明兩點理由：①

稀硝酸能使亞硫酸鋇轉(zhuǎn)化為硫酸鋇

；②

若反應后殘留過氧化鈉，它溶于水后能將SO₃^2-轉(zhuǎn)化為SO₄^2-

．
（3）為了解決養(yǎng)金魚的吸氧問題，可在水中加入過氧化鈣．某過氧化鈉樣品2.0g，加入到足量的水中，在標準狀況下生成了224mL氧氣．試計算該樣品中含過氧化鈣的質(zhì)量分數(shù)．

Answer 1

分析：（1）過氧化鈉和水反應生成氫氧化鈉和氧氣，氧氣能使帶火星的木條復燃；反應后的溶液是氫氧化鈉溶液，是堿遇到酚酞變紅；
（2）①二氧化硫是污染性氣體，不能排放到空氣中，需要用氫氧化鈉溶液吸收；
②根據(jù)反應物和生成物寫出方程式，根據(jù)得失電子數(shù)相等配平方程式；
③過氧化鈉和硝酸都具有強氧化性，都能把亞硫酸根離子氧化成硫酸根離子；
（3）依據(jù)化學方程式計算過氧化鈣物質(zhì)的量，計算得到過氧化鈣的質(zhì)量分數(shù)；

解答：解：（1）過氧化鈉和水反應生成氫氧化鈉和氧氣，反應的化學方程式為：2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑；氧氣能使帶火星的木條復燃；反應后的溶液是氫氧化鈉溶液，是堿遇到酚酞變紅；
故答案為：有氣體放出，小木條復燃，溶液變紅，2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑；
（2）①二氧化硫是污染性氣體，裝置C中氫氧化鈉溶液的作用是吸收二氧化硫氣體；
故答案為：吸收二氧化硫氣體；
②Na₂O₂與SO₂反應生成了Na₂SO₃和O₂，結(jié)合得失電子守恒知，該反應方程式為：2Na₂O₂+2SO₂=2Na₂SO₃+O₂；驗證白色固體是亞硫酸鈉的方法利用亞硫酸鈉和酸反應生成的二氧化硫具有漂白性檢驗，實驗步驟為：取白色固體，加入稀硫酸，產(chǎn)生能使品紅溶液褪色的氣體；
故答案為：2Na₂O₂+2SO₂=4Na₂SO₃+O₂↑，取白色固體，加入稀硫酸，產(chǎn)生能使品紅溶液褪色的氣體．
③在檢驗硫酸根離子前要排除亞硫酸根離子的干擾，亞硫酸根離子具有還原性，過氧化鈉和硝酸都能把亞硫酸根離子氧化生成硫酸根離子，對硫酸根離子造成干擾，所以乙同學的方案不合理，
故答案為：不合理． ①稀硝酸能使亞硫酸鋇轉(zhuǎn)化為硫酸鋇．②若反應后殘留過氧化鈉，它溶于水后能將SO₃^2-轉(zhuǎn)化為SO₄^2-．
（3）樣品中含過氧化鈣的物質(zhì)的量為x
2CaO₂+2H₂O=2Ca（OH）₂+O₂↑
2mol                  1mol
x                    0.01mol
x=0.02mol；
CaO₂（%）=

0.02mol×72g/mol

2.0g

×100%=72%；
答：該樣品中含過氧化鈣的質(zhì)量分數(shù)為72%；

點評：點評：本題以探究過氧化鈉與二氧化硫的反應為依托，考查知識的遷移能力、設計和評價實驗方案的能力，難度中等．