(2009•南昌二模)某学习小组为测定市售过氧化钠纯度,设计了如下方案:

(2009•南昌二模)某学习小组为测定市售过氧化钠纯度,设计了如下方案:
实验原理:2Na2O2+2H2O═4NaOH+O2↑(杂质不参与反应)
仪器装置:如图.
实验步骤:
①称取过氧化钠样品2.00g;
②把过氧化钠样品放入气密性良好的气体发生装置锥形瓶中(固体体积忽略不计);
③向过氧化钠样品中滴加水,用量气装置测得气体体积为166.00mL(已换算成标准状况);
④锥形瓶中液体体积为54.00mL;
⑤将锥形瓶内液体全部转移入仪器A中,并定容至250.00mL;
请回答下列问题:
(1)仪器A的名称:______;
(2)生成气体的体积为______mL;为保证测定气体体积的准确性,测定时必须做到:①______;②______;③视线与凹液面最低点持平.
(3)据报导,该反应还会有副反应:Na2O2+2H2O═2NaOH+H202,H2O2生成,会使测定结果______(“偏高”、“偏低”、“无影响”)如何避免因生成H2O2造成的误差:______;
(4)为效正实验结果.该小组补做了如下实验:用滴定管量取20.00mL.A中的液体放入锥形瓶中,用0.010mol/L.的H2SO4酸化的高锰酸钾溶液滴定至终点,用去12.00ml.高锰酸钾溶液.其反应为:(未配平)KMnO4+H2O2+H2SO4→K2SO4+MnSO4+O2+H2O
①滴定时高锰酸钾溶液应装在______中(填仪器名称).
②此实验未使用指示剂,如何确定终点:______
③由上述实验测定数据,计算该过氧化钠样品纯度(写出计算过程).
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tt_ 幼苗

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解题思路:(1)根据配制一定物质的量浓度的溶液;
(2)根据生成气体体积=用量气装置测得气体体积-锥形瓶中液体体积;根据量气装置测得气体体积的要求;
(3)根据产生的气体偏少;因促使H2O2分解;
(4)①酸高锰酸钾溶液具有强氧化性,腐蚀橡皮管;
②根据最后溶液颜色的变化,KMnO4溶液本身可作指示剂;
③先根据气体的体积利用化学方程式2Na2O2+2H2O═4NaOH+O2计算出Na2O2的物质的量,再根据化学方程式2KMnO4+5H2O2+3H2SO4═K2SO4+2MnSO4+5O2+8H2O计算出产生的H2O2,利用反应Na2O2+2H2O═2NaOH+H202计算出生成H202的Na2O2,最后求出n(Na2O2总),从而求出质量分数.

(1)因⑤是配制一定物质的量浓度的溶液,体积为250mL,在容量瓶中配制,故答案为:250mL容量瓶;
(2)因生成气体体积=用量气装置测得气体体积-锥形瓶中液体体积,所以生成气体体积为112mL,故答案为:112;
为保证测定气体体积的准确性,测定时必须做到①温度必须恢复至原温度;②移动量气瓶装置右管,使左右液面持平,故答案为:①温度必须恢复至原温度;②移动量气瓶装置右管,使左右液面持平;
(3)因产生的气体偏少,计算出的Na2O2也偏少,所以会使测定结果偏低,因促使H2O2分解,才能减少误差,所以事先在锥形瓶中加一些MnO2使H2O2分解,故答案为:偏低;事先在锥形瓶中加一些MnO2使H2O2分解;
(4)①酸高锰酸钾溶液具有强氧化性,腐蚀橡皮管,所以用酸式滴定管,故答案为:酸式滴定管;
②因最后溶液颜色变化,KMnO4溶液本身可作指示剂,故答案:滴入最后一滴KMnO4溶液,紫红色半分钟内不褪色;
③生成O2为112mL,n(O2)=0.005mol
2Na2O2+2H2O═4NaOH+O2
2 l
nl(Na2O2) 0.005mol
n1(Na2O2)=0.01mol
2KMnO4+5H2O2+3H2SO4═K2SO4+2MnSO4+5O2+8H2O
Na2O2+2H2O═2NaOH+H2O2
得关系式:2KmnO4 ~5H2O2~5Na2O2
2 5
0.01200L×0.010mol/L×[250/20]n2(Na2O2
n2(Na2O2)=0.00375mol
n(Na2O2总)=0.01375mol
Na2O2%(纯度)=
0.01375mol×78g/mol
2g×100%=53.625%
答:实验测得市售过氧化钠纯度为53.625%.

点评:
本题考点: 钠的重要化合物;探究物质的组成或测量物质的含量.

考点点评: 本题结合实验考查了过氧化钠与水反应的性质,难度不大,培养了学生分析问题、解决问题的能力.

1年前

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