Question

用純堿和雙氧水混合可制作新型液體洗滌劑(2Na₂CO₃·3H₂O₂)，它具有殺菌消毒去油污的能力且不會污染水源。
(1)檢驗這種新型洗滌劑中金屬陽離子的操作和現(xiàn)象是_______________________________________。
(2)這種洗滌劑中的雙氧水可以將廢水中的氰化物轉(zhuǎn)化為無毒物同時生成NH₃，寫出反應(yīng)的離子方程式：___________________________________
(3)如果配制洗滌劑的水中含有鐵離子，不僅會削弱洗滌劑的去污能力，甚至完全失去殺菌作用。試分析其中的原因(用離子方程式和簡要文字表述)：__________________________________________________________________
(4)某化學(xué)學(xué)習(xí)小組為定性探究鐵離子對這種新型洗滌劑的不良影響，取該洗滌劑100 mL，加入25 gFeCl₃固體，產(chǎn)生大量無色無味氣體，用貯氣瓶收集氣體。請選用下列試劑和實驗用品完成氣體成分的探究過程：0.10 mol·L^－1 NaOH溶液、8.0 mol·L^－1 NaOH溶液、澄清石灰水、0.01 mol·L^－1 KMnO₄溶液、BaCl₂稀溶液、品紅溶液、蒸餾水、小木條、酒精燈、火柴、洗氣瓶。
①提出假設(shè)：對該氣體成分提出合理假設(shè)。
假設(shè)1：氣體是O₂；
假設(shè)2：氣體是________________；
假設(shè)3：氣體是CO₂。
②設(shè)計方案：設(shè)計實驗方案證明你的假設(shè)，在下表中完成實驗步驟、預(yù)期現(xiàn)象與結(jié)論。

實驗步驟	預(yù)期現(xiàn)象與結(jié)論
將氣體依次通入盛有________、________的洗氣瓶中，________	__________________

 

Answer 1

　(1)用潔凈的鉑絲蘸取洗滌劑在酒精燈火焰上灼燒，火焰呈黃色(合理即可)
(2)H₂O₂＋CN^－＋H₂O=HCO₃^—＋NH₃
(3)2H₂O₂2H₂O＋O₂↑，鐵離子會加速H₂O₂分解，使洗滌劑失去殺菌作用；2Fe^3＋＋3CO₃^2—＋3H₂O=2Fe(OH)₃↓＋3CO₂↑，F(xiàn)e^3＋與CO₃^2—水解相互促進，使洗滌劑失去去污能力
(4)①CO₂和O₂
②

實驗步驟	預(yù)期現(xiàn)象與結(jié)論
澄清石灰水 8.0 mol·L－1 NaOH溶液　并將帶火星的小木條放在最后一個洗氣瓶的出口處	若澄清石灰水不變渾濁，木條復(fù)燃，則假設(shè)1成立；若澄清石灰水變渾濁，木條復(fù)燃，則假設(shè)2成立；若澄清石灰水變渾濁，木條不復(fù)燃，則假設(shè)3成立

 

　(1)這種新型液體洗滌劑的陽離子為Na^＋，可用焰色反應(yīng)進行檢驗。(3)鐵離子可以作為過氧化氫分解的催化劑，從而導(dǎo)致過氧化氫分解而失效；鐵離子與碳酸根離子發(fā)生水解相互促進反應(yīng)，使洗滌劑失去去污能力。(4)①該無色無味氣體或是氧氣、或是二氧化碳、或是兩種氣體的混合氣體。②用澄清石灰水檢驗二氧化碳，用NaOH溶液吸收未反應(yīng)完的二氧化碳，最后通過帶火星的小木條檢驗氧氣。