Question

【題目】過(guò)氧化鈉在供氧、防腐、除臭、微量分析等多方面有著重要用途，工業(yè)生產(chǎn)過(guò)氧化鈉的方法是先將除去二氧化碳的干燥空氣通入熔融的鈉(溫度453～473K) 中得到氧化鈉，然后增加空氣流量并迅速升高溫度至573～673K 即可得到過(guò)氧化鈉。某化學(xué)興趣小組在實(shí)驗(yàn)室模擬工業(yè)流程制備過(guò)氧化鈉，請(qǐng)回答下列相關(guān)問(wèn)題。

（1）結(jié)合下圖所示裝置寫(xiě)出儀器連接順序。

空氣→______→______→______→______→______。(填導(dǎo)管口序號(hào))_____________

（2）升溫后發(fā)生的主要反應(yīng)的化學(xué)方程式是_____________。

（3）下列選項(xiàng)中的加熱方式適合該實(shí)驗(yàn)的是_____________(填選項(xiàng)序號(hào))。

A.電爐 B.水浴 C.酒精噴燈 D.油浴(100-260℃ )

（4）若要提高產(chǎn)品純度，需在具支試管后添加一個(gè)裝置，該裝置應(yīng)該是_____________，其作用是_____________。

（5）實(shí)驗(yàn)中使用的鈉的質(zhì)量為4.600g，最終所得產(chǎn)品的質(zhì)量為8.320g，通過(guò)儀器檢測(cè)發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品中含有少量NaN3，則該實(shí)驗(yàn)所得產(chǎn)品的產(chǎn)率為_____________。

Answer 1

【答案】 d c a b e 2Na2O＋O2 2Na2O2 A 裝有堿石灰的干燥管 防止空氣中的水蒸氣和 CO2進(jìn)入裝置與 Na2O2反應(yīng) 90%

【解析】（1）先將氣體通過(guò)氫氧化鈉溶液，除去空氣中的CO2，再通過(guò)濃硫酸進(jìn)行干燥，裝置儀器連接順序空氣→d→ c→ a→ b →e；（2）低溫時(shí)生成氧化鈉，升溫后發(fā)生氧化鈉繼續(xù)被氧化，升溫后的主要反應(yīng)的化學(xué)方程式是 2Na2O＋O2 2Na2O2；（3）A、電爐加熱可提供的溫度變化范圍較大，故A正確； B、水浴只能提供100℃以?xún)?nèi)反應(yīng)條件，故B錯(cuò)誤；C、加強(qiáng)熱時(shí)用酒精噴燈，故C錯(cuò)誤；D、油浴(100-260℃)不能滿(mǎn)足573K～673K溫度加熱要求，故D錯(cuò)誤；故選A。（4）空氣中的水蒸氣和 CO2對(duì)實(shí)驗(yàn)有較大的影響，若要提高產(chǎn)品純度，需在具支試管后添加一個(gè)裝置，該裝置應(yīng)該是裝有堿石灰的干燥管，防止空氣中的水蒸氣和 CO2進(jìn)入裝置與 Na2O2反應(yīng)。（5）令鈉轉(zhuǎn)化為過(guò)氧化鈉的轉(zhuǎn)化率為x，由方程式2Na＋O2=Na2O2 和2Na＋3N2=2NaN3得：+=8.320g，x=0.9，即有90%的鈉轉(zhuǎn)化為過(guò)氧化鈉，即過(guò)氧化鈉的產(chǎn)率為90%。