Question

【題目】“魚浮靈”主要成分是過碳酸鈉(xNa2CO3yH2O2)，俗稱固體雙氧水。興趣小組對其進行以下探究：

[性質探究]

(1)取少量“魚浮靈”于試管中加水，有持續(xù)細小氣泡緩慢放出；向試管中加少量MnO2粉末，產生大量氣泡。將帶火星木條伸入試管內，木條_________，說明有O2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硫酸，產生大量氣泡，將產生的氣體通入澄清石灰水中，出現(xiàn)渾濁現(xiàn)象，說明有___________生成。寫出實驗中兩個反應的化學方程式_______________、______________。

結論：過碳酸鈉具有Na2CO3和H2O2的雙重化學性質。

[工業(yè)制備]

[查閱資料]異丙醇是一種有機溶劑，過碳酸鈉在異丙醇中溶解度較小。

(3)穩(wěn)定劑的作用是___________________。

(4)操作Ⅱ中洗滌晶體的試劑最好選用_______________(填字母)。

A．飽和NaCl溶液 B．水 C．異丙醇 D．稀鹽酸

[組成探究]

(5)實驗前先緩慢通N2一段時間，加熱銅網至紅熱后，再緩慢滴入過量稀硫酸，直至A中樣品完全反應；繼續(xù)緩慢通N2，其目的是___________________。

(6)裝置B的作用是_______(填序號)①除去氣體中的水蒸氣②便于觀察和控制氣流速度裝置C中的現(xiàn)象是____________，裝置E的作用是___________。

(7)實驗測得C裝置中銅網增重1.2g，D裝置增重2.2g。x:y＝________。(寫計算過程)

(8)若先滴入稀硫酸，后加熱銅網，會導致x:y的值__________(填“偏大”或“偏小”)。

Answer 1

【答案】 復燃 二氧化碳 Na2CO3+H2SO4==Na2SO4+H2O+CO2↑ CO2+Ca(OH)2==CaCO3↓+H2O 防止過氧化氫分解 C 使生成的氧氣和二氧化碳完全被后續(xù)裝置吸收。 ①② 紅色銅網變黑 防止空氣中的二氧化碳和水蒸氣進入D裝置 碳酸鈉5.3g 、過氧化氫2.55g、x:y＝2:3 偏大

【解析】本題主要考查氧氣、二氧化碳的檢驗和測量，化學方程式的書寫和計算，運用所學化學知識綜合分析和解決實際問題的能力。

（1）氧氣能使帶火星的木條復燃；

（2）二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁；實驗中兩個反應是碳酸鈉與硫酸反應生成硫酸鈉和水和二氧化碳，二氧化碳與氫氧化鈣反應生成碳酸鈣和水，化學方程式分別為：Na2CO3+H2SO4==Na2SO4+H2O+CO2↑、CO2+Ca(OH)2==CaCO3↓+H2O；

（3）實驗中加入穩(wěn)定劑的作用是為防止H2O2分解而失效；

（4）因過碳酸鈉不溶于異丙醇，所以洗滌晶體最好選用異丙醇，故選C；

（5）實驗前通氮氣一段時間，加熱銅網至紅熱后，再緩慢滴入過量稀硫酸，直至A中樣品完全反應是為了除去裝置內的氧氣；實驗后還要繼續(xù)通氮氣是為了使生成的氧氣和二氧化碳完全被后續(xù)裝置吸收；
（6）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充分進行，所以答案為①②；銅和氧氣反應生了黑色的氧化銅，裝置C中的現(xiàn)象是紅色銅網變黑，裝置E的作用是防止空氣中的二氧化碳和水蒸氣進入D裝置。

（7）C裝置中銅網增重1.2g，則說明生成氧氣的質量為1.2g，因為生成氧氣的質量為1.2g，則設需要過氧化氫的質量為x

2H2O2～O2↑

68 32

x 1.2g

則，解得x=2.55g，

因為D裝置增重2.2g說明生成二氧化碳2.2g，則設需要碳酸鈉質量為y

Na2CO3～CO2

106 44

y 2.2g

則，解得y=5.3g，故計算反應的碳酸鈉質量為5.3g，

根據“產品中活性氧含量測定和過碳酸鈉（xNa2CO3yH2O2）組成”，則可得：106x：34y=5.3g：2.55g，故解得x：y=2：3。

（8）若先滴入稀硫酸，后加熱銅網，將使部分氧氣散逸，計算時過氧化氫相對含量偏小，碳酸鈉相對含量偏大，導致x：y的值偏大。