Question

【題目】過碳酸鈉(2Na2CO33H2O2，相對分子質(zhì)量為314)是一種很好的消毒劑和供氧劑，常用于洗滌、印染、紡織、造紙、醫(yī)藥衛(wèi)生等領(lǐng)域。

Ⅰ.制備過碳酸鈉

【查閱資料】過碳酸鈉難溶于異丙醇，可浴于水，易發(fā)生反應(yīng)：

2Na2CO33H2O2 ==2Na2CO3+3H2O2；碳酸鈉與碳酸鈣一樣也能與鹽酸反應(yīng)放出二氧化碳。

【制備流程】

(1)操作X是__________________；

(2)流程中結(jié)晶在常溫下進(jìn)行，原因是________________________________________________；

(3)為提高產(chǎn)品的純度，碳酸鈉和過氧化氫的最佳投料質(zhì)量比是_________________，洗滌固體時，選用的最佳試劑是________________________________。

II．神奇的“氧立得”

小明同學(xué)新買了一臺氧立得便攜式制氧器，其中有A、B兩包固體，B包為黑色固體粉未，經(jīng)查閱資料知A包主要成分為過碳酸鈉。將A包、B包藥品分別放入機(jī)器，就可以制得氧氣。為探究A包固體的純度，設(shè)計(jì)了如下圖所示實(shí)驗(yàn)裝置

【實(shí)驗(yàn)步驟】

①檢查裝置氣密性；

②稱取2.2gA包藥品和少許B包藥品，并全部裝入燒瓶內(nèi)；

③按圖搭好裝置；④現(xiàn)將橡膠管插入量筒底部；

⑤打開分液漏斗；⑥待反應(yīng)停止后，保持橡膠管口在量筒底部；

⑦等試管冷卻到室溫時將橡膠管移出水槽，讀取量筒讀數(shù)為220mL；

⑧數(shù)據(jù)處理。[氧氣在實(shí)驗(yàn)條件下密度為1.43g/L]

【問題討論】

(1)B固體成分為_____________(填化學(xué)式)，實(shí)驗(yàn)時燒瓶內(nèi)可觀察到的現(xiàn)象是_____________

(2)如果將步驟④和⑤對調(diào)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果將________________（選填“偏大”、“偏小”或“不變”），理由題是_______________________________________________________________________；

(3)證明反應(yīng)停止后燒瓶中有碳酸鈉的方法是________________________________；

(4)此樣品中過磺酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為__________________________。

Answer 1

【答案】 過濾 防止過氧化氫分解 106：51 異丙醇 MnO2 有氣泡、放熱（任意一點(diǎn)即可） 偏小 未將生成的氣體全部收集 加入稀鹽酸，有氣泡產(chǎn)生 93.5%

【解析】根據(jù)所學(xué)知識和題中信息知，Ⅰ.制備過碳酸鈉。【查閱資料】過碳酸鈉難溶于異丙醇，可浴于水，易發(fā)生反應(yīng)：2Na2CO33H2O2 ==2Na2CO3+3H2O2；碳酸鈉與碳酸鈣一樣也能與鹽酸反應(yīng)放出二氧化碳。【制備流程】(1)操作X是過濾。(2)流程中結(jié)晶在常溫下進(jìn)行，原因是防止過氧化氫分解。(3)為提高產(chǎn)品的純度，碳酸鈉和過氧化氫的最佳投料質(zhì)量比是106：51。洗滌固體時，選用的最佳試劑是異丙醇。II．神奇的“氧立得”。 【實(shí)驗(yàn)步驟】①檢查裝置氣密性；②稱取2.2gA包藥品和少許B包藥品，并全部裝入燒瓶內(nèi)；③按圖搭好裝置；④現(xiàn)將橡膠管插入量筒底部；⑤打開分液漏斗；⑥待反應(yīng)停止后，保持橡膠管口在量筒底部；⑦等試管冷卻到室溫時將橡膠管移出水槽，讀取量筒讀數(shù)為220mL；⑧數(shù)據(jù)處理。[氧氣在實(shí)驗(yàn)條件下密度為1.43g/L]。 【問題討論】A、B兩包固體，B包為黑色固體粉未，經(jīng)查閱資料知A包主要成分為過碳酸鈉。將A包、B包藥品分別放入機(jī)器，就可以制得氧氣。(1)B固體成分MnO2 ，實(shí)驗(yàn)時燒瓶內(nèi)可觀察到的現(xiàn)象是. 有氣泡、放熱。(2)如果將步驟④和⑤對調(diào)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果將偏小，理由題是未將生成的氣體全部收集。(3)證明反應(yīng)停止后燒瓶中有碳酸鈉的方法是加入稀鹽酸，有氣泡產(chǎn)生。(4)此樣品中過碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為∶

生成氧氣質(zhì)量為∶0.220L×1.43g/L＝0.32g.

2Na2CO33H2O2 ==2Na2CO3+3H2O2 2 H2O2 2H2O＋O2↑

314 102 68 32

x 0.68g 0.68g 0.32g

＝ ,x＝2.1g. 此樣品中過碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為∶×100％＝93.5%.

點(diǎn)睛∶本題主要考查制備過碳酸鈉和神奇的“氧立得”等知識。