Question

4．過碳酸鈉（2Na₂CO₃•3H₂O₂）俗稱固體雙氧水，被大量用于洗滌、印染、紡織、造紙、醫(yī)藥衛(wèi)生等領(lǐng)域中．它的制備原理和路線如下：

試回答下列問題：
（1）與過碳酸鈉的用途相關(guān)的化學(xué)性質(zhì)是強氧化性，下列四種物質(zhì)可使過碳酸鈉較快失效的是ABC
A．MnO₂      B． H₂S    C．稀硫酸    D． NaHCO₃
（2）加入NaCl的作用是降低2Na₂CO₃•3H₂O₂溶解度，析出更多晶體
（3）工業(yè)純堿中含有Fe³⁺等雜質(zhì)，加入穩(wěn)定劑的作用是與生成穩(wěn)定的配合物．Fe³⁺的不良影響是催化雙氧水的分解，反應(yīng)方程式為2H₂O₂$\frac{\underline{\;鐵離子\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑．
（4）反應(yīng)的最佳溫度控制在15～25℃，溫度偏高時造成產(chǎn)率偏低的可能原因是溫度高時雙氧水易分解，溫度偏低時造成產(chǎn)率偏低的可能原因是溫度低時反應(yīng)慢，而該流程中還是遺漏了一步操作，造成產(chǎn)品產(chǎn)率偏低，這步操作名稱是洗滌．
（5）有人想用過碳酸鈉測定氫溴酸的濃度．若一定量的過碳酸鈉與100mL氫溴酸溶液恰好完全反應(yīng)，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下產(chǎn)生448mL氣體，則所用氫溴酸的濃度為1mol/L（已知：H₂O₂+2HBr=Br₂+2H₂O）

Answer 1

分析 （1）過碳酸鈉（2Na₂CO₃•3H₂O₂）俗稱固體雙氧水，具有強氧化性；二氧化錳能夠做催化劑，促進雙氧水分解；硫化氫具有還原性，能夠與固體雙氧水反應(yīng)；稀硫酸能夠與碳酸鈉反應(yīng)；碳酸氫鈉不與固體雙氧水反應(yīng)；
（2）根據(jù)飽和溶液中的溶解平衡進行分析；
（3）鐵離子能夠做催化劑，促進雙氧水的分解；
（4）雙氧水不穩(wěn)定，溫度高了容易分解；若是溫度低了，反應(yīng)速率太慢；生成流程中還需要洗滌操作；
（5）溴化氫被消耗的物質(zhì)的量分為兩部分，一部分是生成二氧化碳消耗的，另一部分是與雙氧水反應(yīng)了氧化還原反應(yīng)消耗，計算出溴化氫的物質(zhì)的量，就可以計算出溴化氫的物質(zhì)的量濃度．

解答 解：（1）由于過碳酸鈉（2Na₂CO₃•3H₂O₂）俗稱固體雙氧水，具有碳酸鈉和雙氧水的雙重性質(zhì)，
A、二氧化錳能夠做催化劑，促進雙氧水分解，使固體雙氧水失效，故A正確；
B、硫化氫具有還原性，能夠與固體雙氧水反應(yīng)，使固體雙氧水失效，故B正確；
C、稀硫酸能夠與碳酸鈉反應(yīng)，使固體雙氧水失效，故C正確；
D、碳酸氫鈉與固體雙氧水不反應(yīng)，不會使固體雙氧水失效，故D錯誤；
所以正確的有ABC，
故答案為：強氧化性；  ABC；
（2）加入了氯化鈉，溶液中鈉離子濃度增大，降低了固體雙氧水的溶解度，會析出更多晶體，
故答案為：降低2Na₂CO₃•3H₂O₂溶解度，析出更多晶體；
（3）鐵離子能夠做催化劑，促進雙氧水的分解，反應(yīng)方程式為：2H₂O₂$\frac{\underline{\;鐵離子\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑，
故答案為：催化雙氧水的分解；2H₂O₂$\frac{\underline{\;鐵離子\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；
（4）由于雙氧水不穩(wěn)定，溫度高了容易分解；若是溫度低了，反應(yīng)速率太慢；生成流程中還需要洗滌操作，
故答案為：溫度高時雙氧水易分解； 溫度低時反應(yīng)慢；洗滌；
（5）二氧化碳的物質(zhì)的量為：$\frac{0.448L}{22.4L/mol}$=0.02mol，
根據(jù)關(guān)系式：Na₂CO₃～CO₂～2HBr，
生成二氧化碳消耗的溴化氫：n（HBr）=2×n（CO₂）=0.04mol，
碳酸鈉的物質(zhì)的量為0.02mol，根據(jù)化學(xué)式2Na₂CO₃•3H₂O₂含有雙氧水物質(zhì)的量為：0.03mol，
根據(jù)反應(yīng)H₂O₂+2HBr=Br₂+2H₂O，雙氧水氧化的溴化氫物質(zhì)的量為：0.03×2=0.06mol，
 溴化氫總的物質(zhì)的量為：0.04mol+0.06mol=0.1mol，
溴化氫的濃度為：$\frac{0.1mol}{0.1L}$=1mol/L，
故答案為：1．

點評 本題考查了固體雙氧水過碳酸鈉（2Na₂CO₃•3H₂O₂）的制取方法，涉及內(nèi)容較多，充分考查了學(xué)生的綜合能力，本題難度中等．