Question

過(guò)碳酸鈉（2Na₂CO₃?3H₂O₂）廣泛用于洗滌、紡織、醫(yī)療、造紙等．某興趣小組展開(kāi)了深入的學(xué)習(xí)：
【資料卡片】：

I、制備研究：如圖1是制備過(guò)碳酸鈉的工藝流程．
（1）過(guò)碳酸鈉具有碳酸鈉和過(guò)氧化氫的雙重性質(zhì)，不穩(wěn)定，受熱，遇水易分解；
（2）過(guò)碳酸鈉分解的化學(xué)方程式為2（2Na₂CO₃?3H₂O₂）=4Na₂CO₃+6H₂O+3O₂↑
（3）H₂O₂分解放出熱量，Na₂CO₃受熱不分解；
請(qǐng)回答問(wèn)題：
（1）操作A的名稱(chēng)是

 

，若在實(shí)驗(yàn)室完成此操作，需要的玻璃儀器是燒杯、玻璃棒和

 

．
（2）生產(chǎn)中，反應(yīng)及干燥均需在較低溫度下進(jìn)行，原因是

 

．
（3）加入較多的氯化鈉的作用是

 

．
Ⅱ、純度測(cè)定：測(cè)定過(guò)碳酸鈉樣品（雜質(zhì)不溶于水）中2Na₂CO₃?3H₂O₂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．小組同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖2所示實(shí)驗(yàn)裝置（部分儀器略去），并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．
【實(shí)驗(yàn)步驟】
①連接儀器，檢查裝置的氣密性；
②將過(guò)碳酸鈉樣品（2.20g）和少許黑色粉末均勻混合后置于裝置A中，在量筒中加滿(mǎn)水；
③連接儀器，打開(kāi)分液漏斗活塞，緩緩滴入水；
④待裝置A中不再產(chǎn)生氣泡時(shí)，停止加水，并關(guān)閉活塞；
⑤待量筒中水面不再變化時(shí)，記錄其中水面刻度；
⑥根據(jù)數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算．
【實(shí)驗(yàn)分析及數(shù)據(jù)處理】
（4）實(shí)驗(yàn)中，

 

，則開(kāi)始收集氣體．
A．剛開(kāi)始出現(xiàn)氣泡時(shí)
B．當(dāng)氣泡均勻連續(xù)出現(xiàn)時(shí)
C．若用帶火星木條放在導(dǎo)管口部，復(fù)燃時(shí)
（5）若量筒中收集到氣體的體積是224mL（換算后質(zhì)量約為0.32g），計(jì)算過(guò)碳酸鈉樣品中2Na₂CO₃?3H₂O₂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為多少？[已知：Mr（2Na₂CO₃?3H₂O₂）=314，保留到0.1%】
【反思】
（6）量筒中長(zhǎng)導(dǎo)管的作用是

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：物質(zhì)的相互轉(zhuǎn)化和制備,實(shí)驗(yàn)探究物質(zhì)的組成成分以及含量,過(guò)濾的原理、方法及其應(yīng)用,結(jié)晶的原理、方法及其應(yīng)用,常用氣體的收集方法,根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式的計(jì)算

專(zhuān)題：物質(zhì)的制備,科學(xué)探究

分析：（1）根據(jù)過(guò)碳酸鈉的溶解度大小考慮；
（2）根據(jù)不溶于液體的固體和液體分離的方法和過(guò)濾操作用到的儀器考慮；
（3）根據(jù)過(guò)碳酸鈉的溶解度大小考慮；
（4）根據(jù)開(kāi)始錐形瓶中有空氣，最后錐形瓶中留有制取的氣體考慮；
（5）先將氧氣的體積換算成質(zhì)量，再根據(jù)氧氣的質(zhì)量計(jì)算出過(guò)碳酸鈉的質(zhì)量，再除以樣品的質(zhì)量；
（6）根據(jù)如果使用短導(dǎo)管造成的后果考慮；

解答：解：
（1）過(guò)碳酸鈉在NaCl溶液中溶解度較小，所以生產(chǎn)過(guò)程中，加入較多的NaCl，以便過(guò)碳酸鈉晶體析出；
（2）不溶于液體的固體和液體分離的方法是過(guò)濾，過(guò)濾時(shí)要用到鐵架臺(tái)、漏斗、燒杯、玻璃棒，所以需要的玻璃儀器是燒杯、漏斗、玻璃棒；
（3）過(guò)碳酸鈉在NaCl溶液中溶解度較小，所以生產(chǎn)過(guò)程中，加入較多的NaCl，以便過(guò)碳酸鈉晶體析出；
（4）開(kāi)始錐形瓶中有空氣，最后錐形瓶中留有制取的氧氣，兩者體積相同，所以一開(kāi)始就應(yīng)當(dāng)收集，故選A；
（5）過(guò)碳酸鈉分解產(chǎn)生氧氣質(zhì)量為224mL×10^-3×1.43g?L^-1=0.32g 
2（2Na₂CO₃?3H₂O₂）═4Na₂CO₃+6H₂O+3O₂↑
    628                        96
   X                         0.32g
根據(jù)

628

96

=

X

0.32g

，解得X=2.09g 
則樣品中，2Na₂CO₃?3H₂O₂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：

2.09g

2.20g

×100%=95.0%
（6）如果使用短導(dǎo)管由于溫度降低后會(huì)使水沿著導(dǎo)管倒吸入錐形瓶?jī)?nèi)，所以量筒中長(zhǎng)導(dǎo)管的作用是起緩沖作用，防止溫度降低至室溫時(shí)，測(cè)量結(jié)果產(chǎn)生偏差（或防倒吸）．
故答案為：
（1）過(guò)濾；漏斗；（2）過(guò)碳酸鈉受熱易分解，從而影響產(chǎn)量和產(chǎn)率；
（3）過(guò)碳酸鈉在NaCl溶液中溶解度較小，易析出晶體；（4）A；
（5）95.0%；（6）起緩沖作用，防止溫度降低至室溫時(shí)，測(cè)量結(jié)果產(chǎn)生偏差（或防倒吸）．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了過(guò)碳酸鈉、碳酸鈉的化學(xué)性質(zhì)及有關(guān)溶液及化學(xué)方程式的計(jì)算，注重考查學(xué)生的分析能力和基本計(jì)算能力．