Question

(14分)过碳酸钠(2Na2CO3·3H2O2)是一种集洗涤、漂白、杀菌于一体的氧系漂白剂。某兴趣小组制备过碳酸钠的实验方案和装置示意图如下：

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

副反应：2H2O2 = 2H2O + O2↑

50℃时2Na2CO3·3H2O2 (s) 开始分解

请回答下列问题：

（1）步骤①的关键是控制温度，原因是 ,其措施有_______、_________和_________。

（2）在滤液X中加入适量NaCl固体可析出过碳酸钠，原因是_________________。

（3）步骤③中选用无水乙醇洗涤产品的目的是 。

（4）下列物质中，会引起过碳酸钠失效的有 。

A．NaHCO3 B．MnO2 C．Na2SiO3 D．Na2SO3

（5）过碳酸钠产品中往往含有少量碳酸钠，可用重量法测定过碳酸钠的质量分数；其操作步骤：取样品溶解→加入BaCl2溶液→过滤→洗涤→干燥→称量。需要直接测定的物理量有： 样品的质量m1g、沉淀的质量m2g(用字母表示并注明其含义)。产品中过碳酸钠质量分数的表达式为： 。

Answer 1

⑴制备过碳酸钠是放热反应，防止分解（1分）；

冷水浴（1分），缓慢滴加H2O2溶液（1分） 磁力搅拌 （1分）

⑵增大钠离子浓度，降低过碳酸钠的溶解度（盐析作用）（2分）

⑶减少过碳酸钠的溶解损失，并带走水份利于干燥（2分） ⑷BD（2分）

⑸样品的质量m1g、沉淀的质量m2g（2分）（2分）

【解析】

试题分析：（1）由于制备过碳酸钠是放热反应，且50℃时2Na2CO3·3H2O2 (s) 开始分解，所以步骤①的关键是控制温度。因此控制温度的措施有冷水浴或缓慢滴加H2O2溶液或者通过磁力搅拌等。

（2）在滤液X中加入适量NaCl固体可以增大溶液中钠离子浓度，从而降低过碳酸钠的溶解度，因此可析出过碳酸钠。

（3）过碳酸钠在有机溶剂中的溶解度小，所以骤③中选用无水乙醇洗涤产品的目的是减少过碳酸钠的溶解损失，并带走水份利于干燥。

（4）由于过碳酸钠具有强氧化性，易分解，所以二氧化锰和亚硫酸钠均能使过碳酸钠失效，答案选BD。

（5）要测定过碳酸钠产品中的纯度，则需要称量样品的质量以及反应中生成的碳酸钡的质量，即需要直接测定的物理量有样品的质量m1g、沉淀的质量m2g。设样品中过碳酸钠和碳酸钠的物质的量分别是xmol和ymol，则314x＋106y＝m1，2x＋y＝m2/197，解答x＝，所以产品中过碳酸钠质量分数的表达式为。

考点：考查物质制备工艺流程图分析与判断