高考化学一轮复习讲练 第3章 专题突破9　过氧化钠性质实验探究 (含解析)

专题突破9　过氧化钠性质实验探究

1．比较下列四组反应，回答下列问题：

第一组：①Na2O2＋CO2　②Na2O2＋SO2

第二组：③Na2O2＋FeCl3(溶液)　④Na2O2＋FeCl2(溶液)

第三组：⑤SO2通入品红溶液中，加热　⑥Na2O2加入品红溶液中，加热

第四组：⑦NaOH溶液滴入紫色石蕊溶液中　⑧Na2O2固体加入紫色石蕊溶液中

(1)若第一组②不产生气体，用化学方程式解释原因：_______________________________

_____________________________________________________________________________。

(2)预测第二组中③④的现象是否可能相同_________________________________________。

(3)预测⑤⑥反应中可能产生的现象并分析原因。

(4)预测⑦⑧反应中可能产生的现象并分析原因。

答案　(1)Na2O2＋SO2===Na2SO4

(2)可能相同

(3)⑤溶液红色褪去，加热后又恢复红色；⑥溶液红色褪去，加热后不能恢复红色。前者是因为SO2与品红溶液生成的无色物质不稳定，受热易分解；后者是因为Na2O2具有强氧化性，将品红溶液氧化为无色。

(4)⑦溶液变蓝，⑧溶液先变蓝后褪色。前者是因为NaOH溶液呈碱性，使紫色石蕊溶液变蓝；后者是因为Na2O2与H2O反应生成NaOH，溶液呈碱性，同时Na2O2又有漂白性。

2．某课外活动小组设计如图实验装置，验证“二氧化碳与水接触时才能和过氧化钠反应”。

(1)过氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式是_______________________________________

_________________________________，该反应中，反应物的总能量________(填“大于”或“小于”)生成物的总能量。

(2)装置Ⅰ中的试剂是________(填字母)。

a．稀盐酸   b．稀硫酸

c．小苏打   d．石灰石

(3)实验时，应先打开弹簧夹________(填“K1”或“K2”)，观察到预期现象后，关闭它，再打开另一个弹簧夹。

(4)实验过程中将带火星的木条置于a口，观察到带火星的木条始终不复燃。

①为观察到最终木条复燃，甲建议在Ⅲ后安装一个盛有碱石灰的干燥管，目的是________________________________________________________________________；

②乙认为即使采纳甲的建议且最终观察到木条复燃，也不能证明CO2参与了反应，原因是

________________________________________________________________________。

(5)为进一步达到实验目的，应补充的实验是：取最终反应后Ⅲ中所得固体，________________________________________________________________________。

答案　(1)2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2　大于

(2)bc　(3)K2

(4)①除去未充分反应的CO2　②水与Na2O2反应生成O2

(5)加入稀盐酸，将产生的气体通入澄清石灰水中(答案合理即可)

解析　(1)此反应是放热反应。

(2)依据实验目的，需要干燥CO2，所以装置Ⅰ是制取CO2的装置，因为盐酸易挥发出HCl，所以应选择稀硫酸、小苏打。

(3)先通干燥CO2，然后再通湿润CO2进行对比。

(5)证明反应后固体中含有CO。

3．现有一定量含有Na2O杂质的Na2O2试样，用如图所示实验装置测定Na2O2试样的纯度。(可供选用的反应物只有CaCO3固体、6 mol·L－1盐酸、6 mol·L－1硫酸和蒸馏水)

回答下列问题：

(1)装置A中液体试剂选用_____________________________________________________。

(2)装置B的作用是___________________________________________________________，

装置E中碱石灰的作用是______________________________________________________。

(3)装置D中发生反应的化学方程式为___________________________________________。

(4)若开始时测得样品的质量为2.0 g，反应结束后测得气体体积为224 mL(标准状况)，则Na2O2试样的纯度为________。

答案　(1)6 mol·L－1盐酸

(2)除去气体中的HCl　吸收装置D中反应剩余的CO2

(3)2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2、Na2O＋CO2===Na2CO3

(4)78%

解析　(1)A是用来制取二氧化碳的装置，碳酸钙和硫酸反应时，生成的硫酸钙微溶于水，会覆盖在碳酸钙的表面，使反应不能继续进行，所以用盐酸而不用硫酸来反应，故装置A中液体试剂选用6 mol·L－1盐酸。

(2)碳酸钙和盐酸反应生成的二氧化碳中含有氯化氢气体，可用饱和碳酸氢钠溶液来除去；装置E中碱石灰的作用是吸收二氧化碳，防止二氧化碳对氧气的体积测量造成干扰。

(3)装置D中含有氧化钠和过氧化钠，CO2分别与它们发生反应。

(4)根据反应2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2，反应结束后测得气体体积为224 mL(标准状况)，即生成的氧气的物质的量为＝0.01 mol，则过氧化钠的物质的量为0.02 mol，故试样中过氧化钠的纯度为×100%＝78%。