Question

过氧化钠（Na₂O₂）是一种化学性质活泼的淡黄色固体，在通常状况下能跟许多物质发生化学反应．例如：2Na₂O₂+2CO₂═2Na₂CO₃+O₂↑；2Na₂O₂+4HCl═4NaCl+2H₂O+O₂↑；2Na₂O₂+2H₂O═4NaOH+O₂↑
为了验证CO₂与Na₂O₂反应产生的气体是O₂，设计了如图的实验装置．试回答：

（1）设计A、B装置的目的是净化导入的CO₂．其中①A装置的具体作用是______，其瓶内液体可能是______，所发生反应的化学方程式是______；
②B装置的作用是______，其瓶内液体应是______；
③如将A、B两瓶内所盛的液体互换，直接的后果是______．
（2）C装置的具体作用是______，其瓶内液体应是______，所发生反应的化学方程式是______．
（3）为了确证CO₂与Na₂O₂反应产生的气体是氧气，最后还要采用的验证实验操作是______．
（4）如测定盛有Na₂O₂的反应容器经过反应其总质量增加ag，则产生的氧气的质量为______；在标准状况下，氧气密度为1.43g/L，若氧气在水（液体）中溶解的量可以忽略不计，此实验中可能收集到的氧气体积为______L．

Answer

为了验证CO2与Na2O2反应产生的气体是O2，又因为Na2O2与水、HCl都能反应产生氧气，因此气体通过Na2O2前必须先将水、HCl都除去，即分别通过浓硫酸和饱和NaHCO3溶液．气体通过饱和NaHCO3溶液时会带出水蒸气，因此先除去HCl，后除去水蒸气．如将A、B两瓶内所盛的液体互换，直接的后果是从B瓶中导出的CO2仍有水蒸气．氧气的检验方法是用带火星的木条看是否复燃，为了确证CO2与Na2O2反应产生的气体是氧气需将带火星的木条放在导管口．根据2Na2O2+2CO2═2Na2CO3+O2↑可知，反应装置实际增加的量为88-32=56，又根据氧气的相对原子质量为32，设生成氧气的质量为X，根据题意得：56：32=a：x，解得X=4a/7g，想求氧气的体积根据公式，体积=，计算出氧气的体积为0.4aL．
【解析】
为了验证CO2与Na2O2反应产生的气体是O2，又因为Na2O2与水、HCl都能反应产生氧气，因此气体通过Na2O2前必须先将水、HCl都除去，即分别通过浓硫酸和饱和NaHCO3溶液．气体通过饱和NaHCO3溶液时会带出水蒸气，因此先除去HCl，后除去水蒸气．如将A、B两瓶内所盛的液体互换，直接的后果是从B瓶中导出的CO2仍有水蒸气．氧气的检验方法是用带火星的木条看是否复燃，为了确证CO2与Na2O2反应产生的气体是氧气需将带火星的木条放在导管口．
故答案为：（1）①除去CO2中所含的氯化氢气体饱和NaHCO3溶液NaHCO3+HCl═NaCl+H2O+CO2↑；②除去A瓶中导出的CO2中的水蒸气浓硫酸；气体通过饱和NaHCO3溶液时会带出水蒸气，因此先除去HCl，后除去水蒸气．③从B瓶中导出的CO2仍有水蒸气（2）除去反应后导出气体中残余的CO2NaOH溶液2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O（3）将带火星的木条放在导管口，木条复燃（4）4a/70.4a