Question

Na₂O₂是中學(xué)化學(xué)常用的強(qiáng)氧化劑，除了能與CO₂、H₂O反應(yīng)外，還可與其他還原劑如H₂、C發(fā)生反應(yīng)，某化學(xué)課外興趣小組為探究Na₂O₂與H₂的反應(yīng)情況，設(shè)計了如圖所示裝置進(jìn)行有關(guān)實驗．
（1）實驗前，裝置的氣密性檢驗方法是

 

．
（2）該裝置中，堿石灰的作用是

 

；實驗開始時，先打開a、b產(chǎn)生氫氣，一段時間后，再點燃酒精燈加熱，目的是

 

．
（3）在啟普發(fā)生器中，下列做法可以加快生成氫氣速率的有

 

．
A．滴加少量的硫酸銅溶液B．鐵粒改用相同量的鐵粉C．稀鹽酸改為濃度為其2倍的稀硝酸D．適當(dāng)加熱
（4）若實驗過程中觀察到淡黃色粉末變成白色，干燥管內(nèi)硫酸銅變成藍(lán)色．則Na₂O₂與H₂反應(yīng)的化學(xué)方程式為

 

．
（5）實際實驗過程中觀察到Na₂O₂熔化后，很快變成白色粉末，但干燥管內(nèi)硫酸銅并未變成藍(lán)色．則Na₂O₂與H₂反應(yīng)的化學(xué)方程式為

 

．
（6）出于實驗安全考慮，實驗結(jié)束時

 

．
A．應(yīng)先關(guān)閉活塞b，然后移去酒精燈
B．應(yīng)先移去酒精燈，然后關(guān)閉活塞b
C．A和B都可以．

Answer 1

考點：堿金屬及其化合物的性質(zhì)實驗

專題：實驗題

分析：（1）將干燥管上口堵住、打開b，然后從啟普發(fā)生器上口加水至上下液面存在一段明顯的高度差，根據(jù)液面差是否變化判斷裝置的氣密性；
（2）堿石灰能夠吸收水分和氯化氫；根據(jù)氫氣純度不足容易發(fā)生爆炸進(jìn)行解答；
（3）啟普發(fā)生器不能加熱、反應(yīng)物必須有一種為固體、硝酸與金屬不會生成氫氣、銅與鐵能夠形成原電池，據(jù)此進(jìn)行解答；
（4）干燥管內(nèi)硫酸銅變成藍(lán)色，反應(yīng)生成了水，說明過氧化鈉與氫氣反應(yīng)生成氧化鈉和水；
（5）很快變成白色粉末，但干燥管內(nèi)硫酸銅并未變成藍(lán)色，說明反應(yīng)產(chǎn)物中沒有水，據(jù)此寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式；
（6）如果先關(guān)閉b，裝置中會進(jìn)入空氣，導(dǎo)致氫氣純度不足，可能發(fā)生爆炸．

解答： 解：（1）實驗前，裝置的氣密性檢驗方法為：將干燥管上口用橡膠頭堵�。ɑ蜿P(guān)閉活塞a），打開b，從啟普發(fā)生器上口加水至上下液面存在一段明顯的高度差，一分鐘內(nèi)液面不下降，則氣密性良好，
故答案為：將干燥管上口用橡膠頭堵�。ɑ蜿P(guān)閉活塞a），打開b，從啟普發(fā)生器上口加水至上下液面存在一段明顯的高度差，一分鐘內(nèi)液面不下降，則氣密性良好；
（2）氯化氫具有揮發(fā)性，制取的氫氣中含有水和HCl，二者都干擾實驗，需要用堿石灰吸收；制取的氫氣容易燃燒，裝置中如果含有空氣，容易導(dǎo)致氫氣純度不足發(fā)生爆炸，所以實驗開始時，先打開a、b產(chǎn)生氫氣，一段時間后將空氣完全排出，再點燃酒精燈，避免發(fā)生爆炸，
故答案為：吸收氯化氫和干燥氣體；趕出裝置內(nèi)的空氣，防止爆炸；
（3）A．滴加少量的硫酸銅溶液，鐵與置換出的銅形成原電池，可以加快反應(yīng)速率，故A正確；
B．啟普發(fā)生器中，如果鐵粒改用相同量的鐵粉，則無法控制氫氣的產(chǎn)生與停止，故B錯誤；
C．稀鹽酸改為濃度為其2倍的稀硝酸，稀硝酸具有強(qiáng)氧化性，鐵與硝酸反應(yīng)不會生成氫氣，故C錯誤；
D．適當(dāng)加熱：啟普發(fā)生器不能加熱，故D錯誤；
故答案為：A；
（4）淡黃色的過氧化鈉變成了白色的氧化鈉，干燥管內(nèi)硫酸銅變成藍(lán)色，說明反應(yīng)生成了水，發(fā)生反應(yīng)為：Na₂O₂+H₂

△   .

Na₂O+H₂O，
故答案為：Na₂O₂+H₂

△   .

Na₂O+H₂O；
（5）過氧化鈉很快變成白色粉末，但干燥管內(nèi)硫酸銅并未變成藍(lán)色，說明反應(yīng)中沒有生成水，則生成產(chǎn)物為氫氧化鈉，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Na₂O₂+H₂

△   .

2NaOH，
故答案為：Na₂O₂+H₂

△   .

2NaOH；
（6）當(dāng)關(guān)閉b時，裝置中不再產(chǎn)生氫氣，則空氣會從干燥管進(jìn)入大試管，導(dǎo)致氫氣純度不足，可能會發(fā)生爆炸，所以應(yīng)該先撤去酒精燈，然后再關(guān)閉b，即B正確，
故答案為：B．

點評：本題考查了性質(zhì)實驗方案的設(shè)計與評價、鈉的化合物性質(zhì)探究，題目難度中等，注意掌握鈉及其化合物性質(zhì)，明確性質(zhì)實驗方案設(shè)計與評價方法，試題培養(yǎng)了學(xué)生的分析、理解能力及靈活應(yīng)用所學(xué)知識的能力．