4.
过氧化钠\(\rm{(Na_{2}O_{2})}\)可用作呼吸面具的供氧剂。实验室有一瓶放置较长时间的过氧化钠样品,某研究小组对其成分和性质进行了如下探究。
【查阅资料】过氧化钠能与空气中的水和二氧化碳反应生成氧气:
\(\rm{2Na_{2}O_{2}+2H_{2}O═══4NaOH+O_{2}\uparrow }\)
\(\rm{2Na_{2}O_{2}+2CO_{2}═══2Na_{2}CO_{3}+O_{2}}\)
【提出问题】过氧化钠是否变质?
【猜想与假设】
假设\(\rm{1}\):过氧化钠未变质;假设\(\rm{2}\):过氧化钠部分变质; 假设\(\rm{3}\):过氧化钠全部变质。
【实验探究】
序号 | 实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
\(\rm{①}\) | 取部分固体于试管中,加入足量的水,在试管口插入带火星木条 | 固体完全溶解,木条复燃 | 假设________不成立 |
\(\rm{②}\) | 取少量\(\rm{①}\)中溶液于试管中,滴加足量的________,振荡 | 有气泡生成 | 假设\(\rm{2}\)成立 |
【提出新问题】部分变质的过氧化钠中是否含有氢氧化钠?
【实验探究】
实验\(\rm{③}\):取少量\(\rm{①}\)中溶液于试管中,加入________溶液,有白色沉淀生成,静置,向上层清液中滴加\(\rm{2}\)滴无色酚酞试液,溶液变红。
【定性分析】
\(\rm{(1)}\)由实验\(\rm{③}\)可以确定\(\rm{①}\)中溶液含有的溶质是________\(\rm{(}\)填化学式\(\rm{)}\)。
\(\rm{(2)}\)小明认为,由上述实验无法确定原固体样品中是否含有氢氧化钠,理由是_____________________。
【定量研究】称取\(\rm{6.04g}\)的过氧化钠样品于锥形瓶中,加入足量的蒸馏水使固体完全溶解,共收集到气体\(\rm{0.64g}\),再向上述锥形瓶中加入足量的澄清石灰水,充分反应后,经过过滤、干燥等操作,称得固体\(\rm{2.00g}\)。
\(\rm{(1)}\)写出加入澄清石灰水发生反应的化学方程式_________。
\(\rm{(2)6.04g}\)上述样品中含氢氧化钠的质量为________\(\rm{g(}\)写出计算过程\(\rm{)}\)。
【反思与提高】过氧化钠长期暴露在空气中,最终会变质为________\(\rm{(}\)填化学式\(\rm{)}\)。
相对原子质量:\(\rm{Na}\) :\(\rm{23 O: 16 H:1 Cu:64 S}\):\(\rm{32 C}\):\(\rm{12}\)