Question

(14分)過碳酸鈉(2Na2CO3·3H2O2)是一種集洗滌、漂白、殺菌于一體的氧系漂白劑。某興趣小組制備過碳酸鈉的實驗方案和裝置示意圖如下：

已知：主反應：2Na2CO3 (aq) + 3H2O2 (aq) 2Na2CO3·3H2O2 (s) ΔH < 0

副反應：2H2O2 = 2H2O + O2↑

50℃時2Na2CO3·3H2O2 (s) 開始分解

請回答下列問題：

（1）步驟①的關(guān)鍵是控制溫度，原因是 , 其措施有_______、_________和_________。

（2）在濾液X中加入適量NaCl固體可析出過碳酸鈉，原因是_________________。

（3）步驟③中選用無水乙醇洗滌產(chǎn)品的目的是 。

（4）下列物質(zhì)中，會引起過碳酸鈉失效的有 。

A．NaHCO3 B．MnO2 C．Na2SiO3 D．Na2SO3

（5）過碳酸鈉產(chǎn)品中往往含有少量碳酸鈉，可用重量法測定過碳酸鈉的質(zhì)量分數(shù)；其操作步驟：取樣品溶解→加入BaCl2溶液→過濾→洗滌→干燥→稱量。需要直接測定的物理量有： 樣品的質(zhì)量m1g、沉淀的質(zhì)量m2g(用字母表示并注明其含義)。產(chǎn)品中過碳酸鈉質(zhì)量分數(shù)的表達式為： 。

Answer 1

⑴制備過碳酸鈉是放熱反應，防止分解（1分）；

冷水浴（1分），緩慢滴加H2O2溶液（1分） 磁力攪拌 （1分）

⑵增大鈉離子濃度，降低過碳酸鈉的溶解度（鹽析作用）（2分）

⑶減少過碳酸鈉的溶解損失，并帶走水份利于干燥（2分） ⑷BD（2分）

⑸樣品的質(zhì)量m1g、沉淀的質(zhì)量m2g（2分）（2分）

【解析】

試題分析：（1）由于制備過碳酸鈉是放熱反應，且50℃時2Na2CO3·3H2O2 (s) 開始分解，所以步驟①的關(guān)鍵是控制溫度。因此控制溫度的措施有冷水浴或緩慢滴加H2O2溶液或者通過磁力攪拌等。

（2）在濾液X中加入適量NaCl固體可以增大溶液中鈉離子濃度，從而降低過碳酸鈉的溶解度，因此可析出過碳酸鈉。

（3）過碳酸鈉在有機溶劑中的溶解度小，所以驟③中選用無水乙醇洗滌產(chǎn)品的目的是減少過碳酸鈉的溶解損失，并帶走水份利于干燥。

（4）由于過碳酸鈉具有強氧化性，易分解，所以二氧化錳和亞硫酸鈉均能使過碳酸鈉失效，答案選BD。

（5）要測定過碳酸鈉產(chǎn)品中的純度，則需要稱量樣品的質(zhì)量以及反應中生成的碳酸鋇的質(zhì)量，即需要直接測定的物理量有樣品的質(zhì)量m1g、沉淀的質(zhì)量m2g。設樣品中過碳酸鈉和碳酸鈉的物質(zhì)的量分別是xmol和ymol，則314x＋106y＝m1，2x＋y＝m2/197，解答x＝，所以產(chǎn)品中過碳酸鈉質(zhì)量分數(shù)的表達式為。

考點：考查物質(zhì)制備工藝流程圖分析與判斷

考點分析： 考點1：物質(zhì)的制備 試題屬性

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