Question

甲、乙兩個(gè)探究性學(xué)習(xí)小組，他們擬測(cè)定過氧化鈉樣品（含少量的Na₂O）的純度。

（1）甲組同學(xué)擬選用圖1實(shí)驗(yàn)裝置完成實(shí)驗(yàn)：
①寫出實(shí)驗(yàn)中所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式                                     ；
②該組同學(xué)選用最簡(jiǎn)單裝置的連接順序是：
A接（ ），（ ）接（ ），（ ）接（ ）（填接口字母，可不填滿）；
（2） 乙組同學(xué)仔細(xì)分析甲組同學(xué)的實(shí)驗(yàn)裝置后，認(rèn)為：水滴入錐形瓶中，即使不生成氧氣， 也會(huì)將瓶?jī)?nèi)空氣排出，使所測(cè)氧氣體積偏大;實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，連接廣口瓶和量筒的導(dǎo)管中有少量水存在，使所測(cè)氧氣體積偏小。于是他們?cè)O(shè)計(jì)了圖2所示的實(shí)驗(yàn)裝置。
①裝置中導(dǎo)管a的作用是：                                           。
②實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,在讀取量氣管k中液面讀數(shù)時(shí)，你認(rèn)為最合理的順序是          (用A、 B、C字母表示)
A. 視線與量氣管k中凹液面的最低點(diǎn)相平
B. 等待實(shí)驗(yàn)裝置冷卻
C. 上下移動(dòng)量氣管k,使k中液面與H中的液面相平
③若實(shí)驗(yàn)中樣品的質(zhì)量為wg，實(shí)驗(yàn)前后量氣管k中液面讀數(shù)分別為V₁、V₂(換算成標(biāo)況）。則樣品的純度為_______ (含w、V的表達(dá)式）。

Answer 1

（1）① Na₂O+H₂O=2NaOH，2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑（2分）；②EDG （1分）
（2）①可以使分液漏斗內(nèi)氣體的壓強(qiáng)與錐形瓶?jī)?nèi)氣體壓強(qiáng)相等，打開分液漏斗旋塞時(shí)水能順利流下，消除由于加入水引起的氧氣體積誤差（1分）②BCA  （1分）
③Na₂O₂%=195×(V₁-V₂)/28w×100%（2分）；

試題分析：（1）甲組同學(xué)選用圖1實(shí)驗(yàn)裝置完成實(shí)驗(yàn)：該實(shí)驗(yàn)所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Na₂O+H₂O=2NaOH，2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑；②實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的氧氣的體積可以采用排出水的體積的方法來測(cè)定，所以該組同學(xué)選用最簡(jiǎn)單裝置的連接順序是A接E，D接G，可以不用濃硫酸做干燥器，因?yàn)椴捎玫氖桥潘�法；�?）水滴入錐形瓶中，即使不生成氧氣，也會(huì)將瓶?jī)?nèi)空氣排出，a的作用就是用來消除這一缺點(diǎn)，即a的作用是可以使分液漏斗內(nèi)氣體的壓強(qiáng)與錐形瓶?jī)?nèi)氣體壓強(qiáng)相等，打開分液漏斗旋塞時(shí)水能順利流下，消除由于加入水引起的氧氣體積誤差；實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,在讀取量氣管k中液面讀數(shù)時(shí)，應(yīng)該等待實(shí)驗(yàn)裝置冷卻，然后上下移動(dòng)量氣管k,使k中液面與H中的液面相平，讀數(shù)是要讓視線與量氣管k中凹液面的最低點(diǎn)相平，故合理的順序?yàn)锽CA；③若實(shí)驗(yàn)中樣品的質(zhì)量為wg，實(shí)驗(yàn)前后量氣管k中液面讀數(shù)分別為V₁、V₂(換算成標(biāo)況），所以生成氧氣的體積為(V₁-V₂)mL，根據(jù)2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑即生成氧氣的質(zhì)量為32×(V₁-V₂)×156/22.4g，所以過氧化鈉的質(zhì)量m=156×(V₁-V₂)/22.4，即樣品的純度為：156×(V₁-V₂)/22.4×100%，化簡(jiǎn)為195×(V₁-V₂)/28w×100%。
點(diǎn)評(píng)：本題考查了鈉及其化合物的性質(zhì)，該考點(diǎn)是高考考查的重點(diǎn)和難點(diǎn)，本題側(cè)重考查學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的分析能力和計(jì)算能力，該題難度中等。