Question

10．過氧化鈉（Na₂O₂）在常溫下能與人呼出的二氧化碳反應生成氧氣，化學方程式為：2Na₂O₂+2CO₂═2Na₂CO₃+O₂．為了驗證該反應中氧氣的產(chǎn)生，某興趣小組的同學設計了如圖所示的實驗．

（1）A裝置中所發(fā)生反應的化學方程式為2HCl+CaCO₃=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；實驗室確定氣體發(fā)生裝置時應考慮的因素是反應物的狀態(tài)和反應條件；檢查A裝置的氣密性的方法是：將A裝置中導氣管上的膠皮管用彈簧夾夾住，往長頸漏斗中注入水至液面高出漏斗頸的下端管口，若能觀察到長頸漏斗內(nèi)出現(xiàn)液注，一段時間后液面不下降現(xiàn)象，即可證明裝置不漏氣．
（2）表明二氧化碳沒有被過氧化鈉完全吸收的現(xiàn)象是C中澄清石灰水變渾濁．
（3）用向上排空氣法收集氧氣，并用帶火星的木條放在集氣瓶口檢驗氧氣是否收集滿，這是利用了氧氣的哪些性質(zhì)？
（4）常溫下水也能與Na₂O₂反應，生成氧氣和氫氧化鈉．若7.8g過氧化鈉與足量的水反應，得到40g氫氧化鈉溶液，請計算氫氧化鈉溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)實驗室制取二氧化碳的原理來書寫以及檢驗裝置氣密性的方法進行解答；
（2）根據(jù)二氧化碳氣體能使澄清的石灰水變渾濁進行解答；
（3）根據(jù)檢驗氧氣可用帶火星的木條進行解答；
（4）根據(jù)溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)公式進行解答．

解答 解：（1）在實驗室中，通常用大理石或石灰石與稀鹽酸反應來制取二氧化碳，所發(fā)生反應的化學方程式為2HCl+CaCO₃=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；實驗室確定氣體發(fā)生裝置時應考慮的因素是反應物的狀態(tài)和反應條件，；檢查A裝置的氣密性的方法是：將A裝置中導氣管上的膠皮管用彈簧夾夾住，往長頸漏斗中注入水至液面高出漏斗頸的下端管口，若能觀察到長頸漏斗內(nèi)出現(xiàn)液注，一段時間后液面不下降現(xiàn)象，即可證明裝置不漏氣；故填：2HCl+CaCO₃=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；反應物的狀態(tài)和反應條件；長頸漏斗內(nèi)出現(xiàn)液注，一段時間后液面不下降；
（2）C裝置中澄清石灰水不變渾濁，表明CO₂已全部被Na₂O₂完全吸收，若變渾濁，則沒有完全吸收；故填：C中澄清石灰水變渾濁；
（3）氧氣具有助燃性，能使帶火星的木炭復燃，所以可用帶火星的木條驗滿；故填：氧氣具有助燃性；
（4）設生成氫氧化鈉的質(zhì)量為x
2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑
156                 160
7.8g                 x
$\frac{156}{7.8g}=\frac{160}{x}$
x=8g
所以氫氧化鈉溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為：$\frac{8g}{40g}$×100%=20%．
答：氫氧化鈉溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為20%．

點評 本考點屬于實驗探究題，考查了二氧化碳與過氧化鈉的有關性質(zhì)和變化的規(guī)律，還考查了反應裝置的選擇、氣體的除雜和干燥，以及化學方程式的書寫，綜合性比較強．既有實驗過程的探究，又有結(jié)論的探究．本考點主要出現(xiàn)在實驗題中．