Question

【題目】過碳酸鈉()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(shí)驗(yàn)方案和裝置示意圖如下：

已知主反應(yīng)： H＜0

副反應(yīng)： 50℃時(shí)開始分解

請回答下列問題：

（1）步驟①的關(guān)鍵是_____________，其原因是______________________。

（2）在濾液X中加入適量NaCl固體的目的是________________________。

（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(huì)引起過碳酸鈉失效的有____________。

A. B. C. D.HCl

（5）過碳酸鈉的產(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?jǐn)?shù)；其操作步驟：取樣品溶液→加入溶液→過濾→洗滌→干燥→稱重。需直接測定的物理量有：樣品的質(zhì)量g，沉淀的質(zhì)量g，則產(chǎn)品中過碳酸鈉質(zhì)量分?jǐn)?shù)的表達(dá)式為：___________。

Answer 1

【答案】 控制反應(yīng)溫度不能超過50℃ 制備過碳酸鈉是放熱反應(yīng)，防止H2O2和過碳酸鈉分解 增大鈉離子濃度，有利于過碳酸鈉的析出，提高產(chǎn)率，減少損失 減少過碳酸鈉的溶解損失，并帶走水分利于干燥 BD

【解析】試題分析：本題考查過碳酸鈉的制備實(shí)驗(yàn)，涉及實(shí)驗(yàn)條件的控制和實(shí)驗(yàn)試劑的作用，過碳酸鈉的性質(zhì)，定量實(shí)驗(yàn)的計(jì)算。

（1）根據(jù)題給已知：Na2CO3與H2O2生成過碳酸鈉的反應(yīng)為放熱反應(yīng)，H2O2會(huì)發(fā)生分解反應(yīng)，50℃時(shí)2Na2CO3·3H2O2（s）開始分解，所以步驟①的關(guān)鍵是控制反應(yīng)溫度不能超過50℃，原因是制備過碳酸鈉是放熱反應(yīng)，防止H2O2和過碳酸鈉分解。

（2）在濾液X中加入適量NaCl固體的目的是：NaCl電離出Na+，增大Na+濃度，降低過碳酸鈉的溶解度（鹽析作用），有利于過碳酸鈉析出，提高過碳酸鈉的產(chǎn)率，減少損失。

（3）由于乙醇與水互溶，乙醇沸點(diǎn)低易揮發(fā)，過碳酸鈉在乙醇中溶解度小，步驟③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，帶走水分，利于干燥。

（4）A，NaHCO3與過碳酸鈉不反應(yīng)，不會(huì)引起過碳酸鈉失效；B，Na2SO3具有還原性，過碳酸鈉具有氧化性，發(fā)生反應(yīng)3Na2SO3+2Na2CO3·3H2O2=3Na2SO4+2Na2CO3+3H2O，會(huì)引起過碳酸鈉失效；C，Na2SiO3與過碳酸鈉不反應(yīng)，不會(huì)引起過碳酸鈉失效；D，HCl與過碳酸鈉發(fā)生反應(yīng)，引起過碳酸鈉失效；會(huì)引起過碳酸鈉失效的是Na2SO3、HCl，答案選BD。

（5）n（BaCO3）總=mol，則n（Na2CO3）總=mol，m（Na2CO3）總=mol106g/mol=g，m（H2O2）=（m1-）g，n（H2O2）=（m1-）g34g/mol=mol；n（2Na2CO3·3H2O2）=n（H2O2）=mol，m（2Na2CO3·3H2O2）= n（2Na2CO3·3H2O2）314g/mol=g，產(chǎn)品中過碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為。