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Na2O2常用来作高空飞行和潜水时的供氧剂,工业上制备过氧化钠的方法是:将金属钠加热至熔化,通入一定量已除去CO2的干燥空气,加热并维持温度在180-200 ℃之间,钠被氧化成Na2O,进而增加空气流量,迅速升温至300~400 ℃,制得过氧化钠。据此原理,欲在实验室制备少量过氧化钠,请回答:

(1)下列装置应如何连接(写出各接口端序号)?__________________。

(2)各广口瓶中应装入的试剂是__________________。

(3)除去空气中CO2和水的目的是__________________。

答案

解析:过氧化钠的制备原理是:4Na+O22Na2O;

O2+2Na2O

2Na2O2

因此,反应装置必须具备加热、密封及温度指示功能。由于空气中的CO2和H2O都能与Na、Na2O和Na2O2反应,在向反应器中通入空气时必须除去CO2和H2O,这就需要具有以下功能的装置:①鼓气,②吸收CO2,③吸收水。整个制备过程必需的装置应是a,b,d。为防止洗气液进入反应器,在洗气装置和反应装置之间应连接一个安全装置c。其连接的顺序应是:E&A,B&C,D&G。

在d瓶中装NaOH溶液(除去CO2及其他酸性气体),在b瓶中盛浓硫酸除水蒸气。

Na2O2、Na2O与CO2和水都可以反应,生成Na2CO3和NaOH,为制得纯净的Na2O2,必须除去空气中的CO2和水。

答案:(1)E-A,B-C,D-G  (2)d中装NaOH溶液,b中装浓H2SO4

(3)防止CO2和水与Na、Na2O、Na2O2反应生成杂质


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