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现有一定量的含Na2O杂质的Na2O2试样，请从下图中选用适当的实验装置

现有一定量的含Na2O杂质的Na2O2试样，请从下图中选用适当的实验装置，设计一个最简单的实验，测定Na2O2试样的纯度（可供选用的反应物只有CaCO3固体、20%盐酸和蒸馏水）。（已知此状况下O2、CO2的密度分别为1.429 g·L-1，1.977 g·L-1）

请填写下列空白：

（1）写出实验中Na2O2和Na2O分别发生反应的化学方程式____________________________。

（2）完成该实验所需的装置是（填标号）_______________。

（3）所选用的装置的连接顺序是_______________（填各接口的字母，连接用的胶管可以省略）。

答案

解析：解答此题首先要迅速联想起氧化钠和过氧化钠的化学性质：

（1）Na2O+H2O2NaOH

2Na2O2+2H2O4NaOH+O2↑

（2）Na2O+CO2Na2CO3

2Na2O2+2CO22Na2CO3+O2

此实验设计的原理即利用Na2O、Na2O2性质的差异：Na2O2与水或CO2反应生成O2，而Na2O不生成O2。若能测得O2的量，按照反应式就可以计算出Na2O2的质量。对所给反应物进行分析，CaCO3和盐酸是用于制CO2的，这样此题就可能有两种方法：一种是用Na2O2和H2O反应制O2；另一种是用Na2O2和CO2反应，然后用排水法收集气体，测定其体积。因此选用这两个反应中的任一个，都可测定Na2O2的纯度。根据题目要求应采用与水反应，因为根据这一反应原理设计的实验装置较另一方案简单。需要的实验装置是⑤①④，装置的连接顺序是G接A，B接F。

答案：（1）Na2O+H2O2NaOH

2Na2O2+2H2O4NaOH+O2↑

（2）⑤①④

（3）G接A，B接F


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