Question

Na₂O₂是中學化學常用的強氧化劑，除了能與C0₂、H₂0反應外，還可與其他還原劑如H₂、C發生反應，某化學課外興趣小組為探究Na₂O₂與H₂的反應情況，設計了如圖所示裝置進行有關實驗．
（1）此裝置中，怎樣檢査除啟普發生器之外的裝置的氣密性

 

．
（2）請完成該實驗的有關操作步驟．
①檢查裝置氣密性；
②開a、b產生氫氣，觀察試管內物質的顏色變化；
③

 

；
④加熱過氧化鈉，觀察試管內物質的顏色變化；
⑤反應完全后，

 

；
⑥拆卸裝置．
（3）該裝置中，堿石灰的作用是

 

，啟普發生器中，欲加快生成氣體的速率，可加人少量

 

溶液．
（4）實驗過程中觀察到（2）中步驟②無明顯變化，步驟④Na₂O₂熔化后，黃色粉末立即變成白色，干燥管內硫酸銅未變成藍色．則Na₂O₂與H₂反應的化學方程式為

 

．

Answer 1

考點：性質實驗方案的設計

專題：

分析：（1）形成密閉體系，通過改變壓強，形成壓強差，通過形成液柱或冒氣泡來判斷氣密性；
（2）③根據氫氣純度不足容易發生爆炸進行解答；
⑤如果先關閉b，裝置中會進入空氣，導致氫氣純度不足，可能發生爆炸；
（3）堿石灰能夠吸收水分和氯化氫；啟普發生器不能加熱，可根據銅與鐵能夠形成原電池加快反應速率進行解答；
（4）很快變成白色粉末，但干燥管內硫酸銅并未變成藍色，說明反應產物中沒有水，據此寫出反應的化學方程式．

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閉活塞a），在b處連接一導管并伸入水槽中，用手捂熱試管（或稍稍加熱試管），若觀察到導管口有氣泡出，冷卻試管后導管中能形成一段穩定的水柱，則說明裝置氣密性良好；
故答案為：關閉a，在b處連接一導管并伸入水槽中，用手捂熱試管（或稍稍加熱試管），若觀察到導管口有氣泡出，冷卻試管后導管中能形成一段穩定的水柱，則說明裝置氣密性良好；
（2）③制取的氫氣容易燃燒，裝置中如果含有空氣，容易導致氫氣純度不足發生爆炸，所以實驗開始時，先打開a、b產生氫氣，一段時間后將空氣完全排出，檢驗氫氣的純度，方法為：用小試管倒插在干燥管上，收集氣體，檢驗氫氣的純度，再點燃酒精燈，避免發生爆炸，
故答案為：在干燥管上倒插一支小試管收集H₂，檢驗H₂的純度；
⑤當關閉b時，裝置中不再產生氫氣，則空氣會從干燥管進入大試管，導致氫氣純度不足，可能會發生爆炸，所以應該先撤去酒精燈，然后再關閉b，
故答案為：先撤離酒精燈，待試管冷卻后關閉b；
（3）氯化氫具有揮發性，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；滴加少量的氯化銅溶液，鐵與置換出的銅形成原電池，可以加快反應速率，
故答案為：吸收氯化氫和干燥氣體； CuC1₂；
（4）過氧化鈉很快變成白色粉末，但干燥管內硫酸銅并未變成藍色，說明反應中沒有生成水，則生成產物為氫氧化鈉，反應的化學方程式為：Na₂O₂+H₂

△   .

2NaOH，
故答案為：Na₂O₂+H₂

△   .

2NaOH．

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