Question

13．“魚浮靈”主要成分是過碳酸鈉（xNa₂CO₃•yH₂O₂）．俗稱固體雙氧水．某興趣小組對其進行以下探究：
【實驗探究一】過碳酸鈉的性質(zhì)探究
（1）取少量“魚浮靈”于試管中，加適量的水，有持續(xù)細小氣泡緩慢放出；向試管中加入少量MnO₂粉末，產(chǎn)生大量氣泡．將帶火星的木條伸入試管，木條復(fù)燃，說明有O₂（填化學式）生成．
（2）取實驗（1）中上層清液，測得溶液pH＞7；向溶液中滴加足量稀鹽酸，產(chǎn)生大量氣泡；將產(chǎn)生的氣體通入澄清的石灰水中，出現(xiàn)渾濁現(xiàn)象，說明有二氧化碳生成．寫出二氧化碳與澄清石灰水反應(yīng)的化學方程式CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O．
結(jié)論：過碳酸鈉具有Na₂CO₃和雙氧水的雙重化學性質(zhì)．
【實驗探究二】“魚浮靈”樣品的組成測定
利用如圖所示裝置進行“魚浮靈”樣品中活性氧含量測定和過碳酸鈉（xNa₂CO₃•yH₂O₂）組成的測定（雜質(zhì)對測定無影響）．
查閱資料：①活性氧含量是指樣品中能轉(zhuǎn)化為氧氣的氧元素的質(zhì)量分數(shù)．“魚浮靈”中活性氧含量≥13.0%是一等品，13.0＞活性氧含量≥10.5%是合格品．②過碳酸鈉能與酸反應(yīng)放出二氧化碳和氧氣．

（3）實驗前先緩慢通入N₂一段時間，加熱銅網(wǎng)至紅熱后，再緩慢滴入過量稀硫酸，直至A中樣品完全反應(yīng)；繼續(xù)緩慢通N₂．實驗前先緩慢通入N₂一段時間的目的是排出空氣，避免產(chǎn)生誤差．
（4）裝置B的作用ab（填字母代號）．
a．除去氣體中水蒸氣　　　 b．便于觀察和控制氣流速度
（5）若沒有裝置E，會導(dǎo)致x：y的值偏大（填“偏大”或“偏小”）．
（6）實驗測得C裝置中銅網(wǎng)增重1.2g，D裝置增重2.2g．該產(chǎn)品中活性氧含量為13.3%（計算結(jié)果精確到0.1%）；屬于一等品（填“一等品”或“合格品”）．

Answer 1

分析 【實驗探究一】（1）根據(jù)二氧化錳是過氧化氫分解的催化劑，氧氣能使帶火星的木條復(fù)燃分析；
（2）根據(jù)二氧化碳能使帶澄清石灰水變渾濁，石灰水中的氫氧化鈣和二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈣和水，寫出反應(yīng)的化學方程式；
【實驗探究二】（3）實驗前通氮氣是為了除去裝置內(nèi)的空氣，以防測定值偏高；實驗后還要繼續(xù)通氮氣是為了使殘留在裝置中的氣體全部被吸收；
（4）裝置B的作用是干燥氣體，防止水分進入D裝置使測定值偏大；同時便于觀察和控制氣流速度以使反應(yīng)充分進行；
（5）根據(jù)E的作用是：防止空氣中的二氧化碳進入D裝置，否則會使碳酸鈉相對含量偏大，影響x：y的比值；
（6）C裝置中銅網(wǎng)增重1.2g，則說明生成氧氣的質(zhì)量為1.2g，由氧氣質(zhì)量可計算產(chǎn)品中活性氧含量及過氧化氫質(zhì)量；

解答 解：【實驗探究一】（1）向試管中加入少量MnO₂粉末，產(chǎn)生大量氣泡．將帶火星的木條伸入試管，木條復(fù)燃，說明有O₂生成，故答案為：O₂；
（2）結(jié)論有二氧化碳生成，氫氧化鈣和二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈣和水，反應(yīng)的化學方程式為：CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O．故答案為：CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O；
【實驗探究二】（3）實驗前通氮氣一段時間，加熱銅網(wǎng)至紅熱后，再緩慢滴入過量稀硫酸，直至A中樣品完全反應(yīng)是為了除去裝置內(nèi)的氧氣，以防測定值偏高；實驗后還要繼續(xù)通氮氣是為了使殘留在裝置中的氣體全部被裝置吸收；故答案為：排出空氣，避免產(chǎn)生誤差；
（4）裝置B的作用是干燥氣體，防止水分進入D裝置使測定值偏大；同時便于觀察和控制氣流速度以使反應(yīng)充分進行；故答案為：ab；
（5）E的作用是：防止空氣中的二氧化碳進入D裝置，會使碳酸鈉相對含量偏大，而不影響過氧化氫的質(zhì)量，導(dǎo)致x：y的值偏大；故答案為：偏大；
（6）C裝置中銅網(wǎng)增重1.2g，則說明生成氧氣的質(zhì)量為1.2g，氧氣質(zhì)量占樣品的百分數(shù)（活性氧含量）為$\frac{1.2g}{9g}$×100%=13.3%大于13%，屬于一等品；
答案：
（1）O₂；
（2）CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O；
（3）排出空氣，避免產(chǎn)生誤差；
（4）ab；
（5）偏大；
（6）13.3；一等品．

點評 本題屬于信息題的考查，主要考查學生運用所學化學知識綜合分析和解決實際問題的能力．增加了學生分析問題的思維跨度，強調(diào)了學生整合知識的能力．