Question

為了探究過氧化鈉的強氧化性，某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計了如圖所示的實驗裝置。

實驗步驟及現(xiàn)象如下：

①檢查裝置氣密性后，裝入藥品并連接儀器。

②緩慢通入一定量的N2后，將裝置D連接好(導(dǎo)管末端未伸入集氣瓶中)，再向圓底燒瓶中緩慢滴加濃鹽酸，劇烈反應(yīng)，有氣體產(chǎn)生。

③一段時間后，將導(dǎo)管末端伸入集氣瓶中收集氣體。裝置D中收集到能使帶火星的木條復(fù)燃的無色氣體。

④反應(yīng)結(jié)束后，關(guān)閉分液漏斗的活塞，再通入一定量的N2，至裝置中氣體無色。

回答下列問題：

(1)裝置B中濕潤的紅色紙條退色，證明A中反應(yīng)有 (填化學(xué)式)生成。若B中改放濕潤的淀粉KI試紙，僅憑試紙變藍的現(xiàn)象不能證明上述結(jié)論，請用離子方程式說明原因 。

(2)裝置C的作用是 。

(3)甲同學(xué)認為O2是Na2O2被鹽酸中的HCl還原所得。乙同學(xué)認為此結(jié)論不正確，他可能的理由為① ；② 。

(4)實驗證明，Na2O2與干燥的HCl能反應(yīng)，完成并配平該化學(xué)方程式。

Na2O2＋HCl=Cl2＋NaCl＋ 該反應(yīng) (填“能”或“不能”)用于實驗室快速制取純凈的Cl2，理由是 (要求答出兩點)。

 

Answer 1

(1)Cl2　4H＋＋4I－＋O2=2I2＋2H2O(或2H2O＋4I－＋O2=2I2＋4OH

(2)吸收HCl和過量的Cl2，防止污染空氣，使D中能收集到較為純凈的氧氣

(3)①Na2O2被還原時氧元素的化合價應(yīng)該降低，不可能得到O2　②O2有可能是Na2O2與鹽酸中的H2O反應(yīng)所得

(4)1　4　1　2　2H2O　不能　Na2O2與生成的H2O反應(yīng)有O2生成；HCl混在Cl2中；H2O混在Cl2中；實驗室沒有可直接使用的干燥HCl氣體；固體與氣體反應(yīng)較慢(答出任何兩點即可)

【解析】(1)B中濕潤的紅色紙條退色，說明A中反應(yīng)有Cl2生成；若B中是濕潤的淀粉KI試紙變藍，不能說明一定有Cl2生成，因為O2也可把I－氧化成I2：4H＋＋4I－＋O2=2I2＋2H2O，從而使試紙變藍。(2)裝置C中盛放的是NaOH溶液，其作用是吸收HCl和Cl2，防止污染空氣并使D中收集到較純凈的O2。(3)Na2O2被還原時氧元素的化合價應(yīng)該降低，不能得到O2；O2可能是Na2O2與鹽酸中的H2O反應(yīng)得到的。(4)由元素守恒可知，生成物中所缺物質(zhì)為H2O，再根據(jù)得失電子守恒、原子守恒可配平該反應(yīng)的化學(xué)方程式。該反應(yīng)不能用于實驗室快速制取純凈的Cl2，一是因為實驗室沒有可直接使用的干燥HCl氣體，且氣體與固體反應(yīng)較慢；二是因為HCl易混入Cl2中，生成的H2O及H2O與Na2O2反應(yīng)生成的O2也易混入Cl2中，使Cl2不純。