Question

9．過氧化鈉常用做漂白劑、殺菌劑、消毒劑．過氧化鈉保存不當(dāng)容易變質(zhì)．
（1）某課外活動小組欲探究一包過氧化鈉樣品是否已經(jīng)變質(zhì)：取少量樣品溶解加入BaCl₂溶液（選填“BaCl₂”、“H₂SO₄”），充分振蕩后有白色沉淀，證明過氧化鈉已經(jīng)變質(zhì)．
（2）該課外活動小組為了粗略測定過氧化鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，他們稱取a克過氧化鈉樣品，并設(shè)計用如圖裝置來測定過氧化鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

①將儀器連接好以后，必須進行的第一步操作是檢查裝置的氣密性．
②寫出裝置C中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：2CO₂+2Na₂O₂=2Na₂CO₃+O₂．
③實驗結(jié)束時，在讀取實驗中生成氣體的體積時，你認(rèn)為合理的是bc（填選項編號）．
a．直接讀取氣體體積，不需冷卻到室溫           
b．調(diào)整量筒內(nèi)外液面高度使之相同
c．視線與凹液面的最低點相平讀取量筒中水的體積
④讀出量筒內(nèi)水的體積后，折算成標(biāo)準(zhǔn)狀況下氧氣的體積為VmL，則樣品中過氧化鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為$\frac{39V}{56a}$%（列計算式）．

Answer 1

分析 （1）過氧化鈉在空氣中變質(zhì)會最后生成碳酸鈉固體，依據(jù)碳酸根離子檢驗是否變質(zhì)；
（2）①依據(jù)裝置圖分析可知，測定方法是測定二氧化碳和過氧化鈉反應(yīng)生成的氧氣，裝置中必須是氣密性完好；
②裝置C中是二氧化碳和過氧化鈉反應(yīng)生成碳酸鈉和氧氣的反應(yīng)；
③依據(jù)量筒讀取液體體積時需要和集氣瓶液面向平，溫度在常溫下；
④依據(jù)生成氧氣的體積計算物質(zhì)的量，結(jié)合化學(xué)方程式計算得到過氧化鈉物質(zhì)的量，得到過氧化鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

解答 解：（1）過氧化鈉在空氣中變質(zhì)會最后生成碳酸鈉固體，探究一包過氧化鈉樣品是否已經(jīng)變質(zhì)，可以利用碳酸根離子和鋇離子結(jié)合生成碳酸鋇白色沉淀證明Na₂O₂已經(jīng)變質(zhì)；
故答案為：BaCl₂；
（2）①實驗探究測定方法是測定二氧化碳和過氧化鈉反應(yīng)生成的氧氣，裝置中必須是氣密性完好，將儀器連接好以后，必須進行的第一步操作是檢查裝置的氣密性；
故答案為：檢查裝置的氣密性；
②裝置C中是二氧化碳和過氧化鈉反應(yīng)生成碳酸鈉和氧氣的反應(yīng)，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2CO₂+2Na₂O₂=2Na₂CO₃+O₂；
故答案為：2CO₂+2Na₂O₂=2Na₂CO₃+O₂；
③a．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(jié)果產(chǎn)生誤差，故a不正確；
b．調(diào)整量筒內(nèi)外液面高度使之相同，使裝置內(nèi)壓強和外界壓強相同，避免讀取體積產(chǎn)生誤差，故b正確；
c．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c正確；
故答案為：bc；
④測定出量筒內(nèi)水的體積后，折算成標(biāo)準(zhǔn)狀況下氧氣的體積為VmL，物質(zhì)的量=$\frac{V×1{0}^{-3}L}{22.4L/mol}$，則樣品中過氧化鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為=$\frac{\frac{V×1{0}^{-3}L}{22.4L/mol}×2×78g/mol}{ag}$×100%=$\frac{39V}{56a}$%；
故答案為：$\frac{39V}{56a}$%．

點評 本題考查了物質(zhì)組成的實驗探究方法，實驗設(shè)計方法，實驗計算應(yīng)用，裝置圖的分析判斷是解題關(guān)鍵，題目難度中等，側(cè)重于考查學(xué)生的分析能力和實驗探究能力．