Question

10．過氧化鈉（Na₂O₂）在常溫下能與人呼出的二氧化碳反應(yīng)生成氧氣，化學(xué)方程式為：2Na₂O₂+2CO₂═2Na₂CO₃+O₂．為了驗(yàn)證該反應(yīng)中氧氣的產(chǎn)生，某興趣小組的同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)．

（1）A裝置中所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為2HCl+CaCO₃=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；實(shí)驗(yàn)室確定氣體發(fā)生裝置時(shí)應(yīng)考慮的因素是反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件；檢查A裝置的氣密性的方法是：將A裝置中導(dǎo)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(shí)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(yàn)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(yīng)，生成氧氣和氫氧化鈉．若7.8g過氧化鈉與足量的水反應(yīng)，得到40g氫氧化鈉溶液，請計(jì)算氫氧化鈉溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的原理來書寫以及檢驗(yàn)裝置氣密性的方法進(jìn)行解答；
（2）根據(jù)二氧化碳?xì)怏w能使澄清的石灰水變渾濁進(jìn)行解答；
（3）根據(jù)檢驗(yàn)氧氣可用帶火星的木條進(jìn)行解答；
（4）根據(jù)溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)公式進(jìn)行解答．

解答 解：（1）在實(shí)驗(yàn)室中，通常用大理石或石灰石與稀鹽酸反應(yīng)來制取二氧化碳，所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為2HCl+CaCO₃=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；實(shí)驗(yàn)室確定氣體發(fā)生裝置時(shí)應(yīng)考慮的因素是反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件，；檢查A裝置的氣密性的方法是：將A裝置中導(dǎo)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(shí)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(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件；長頸漏斗內(nèi)出現(xiàn)液注，一段時(shí)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(fù)燃，所以可用帶火星的木條驗(yàn)滿；故填：氧氣具有助燃性；
（4）設(shè)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?jǐn)?shù)為：$\frac{8g}{40g}$×100%=20%．
答：氫氧化鈉溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%．

點(diǎn)評 本考點(diǎn)屬于實(shí)驗(yàn)探究題，考查了二氧化碳與過氧化鈉的有關(guān)性質(zhì)和變化的規(guī)律，還考查了反應(yīng)裝置的選擇、氣體的除雜和干燥，以及化學(xué)方程式的書寫，綜合性比較強(qiáng)．既有實(shí)驗(yàn)過程的探究，又有結(jié)論的探究．本考點(diǎn)主要出現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)題中．