Question

（2010?啟東市模擬）過碳酸鈉是一種有多用途的新型氧系漂白劑，化學(xué)式可表示為aNa₂CO₃?bH₂O₂．現(xiàn)將一定質(zhì)量的過碳酸鈉粉末溶于水配成稀溶液，再向其中加入適量MnO₂粉末，充分反應(yīng)后生成672mL氣體（標(biāo)準(zhǔn)狀況）．反應(yīng)后的混合物經(jīng)過濾、洗滌后，將濾液和洗滌液混合并加水配成100mL溶液A．現(xiàn)向三份體積為10mL、濃度為cmol/L的稀硫酸中分別逐滴滴入溶液A，邊滴邊振蕩，充分反應(yīng)后，測得實驗數(shù)據(jù)如下表所示：

實驗序號	Ⅰ	Ⅱ	Ⅲ
滴加溶液A的體積/mL	10.0	20.0	30.0
生成氣體的體積/mL（標(biāo)準(zhǔn)狀況）	89.6	179.2	224

（1）計算稀硫酸的物質(zhì)的量濃度．
（2）通過計算確定過碳酸鈉的化學(xué)式．
（3）工業(yè)上常以所含活性氧的質(zhì)量分?jǐn)?shù)[w（活性氧）=

16n(H2O2)

m(樣品)

×100%]來衡量過碳酸鈉產(chǎn)品的優(yōu)劣，13%以上者為優(yōu)等品．現(xiàn)將0.2g某廠家生產(chǎn)的過碳酸鈉樣品（所含雜質(zhì)不參與后面的氧化還原反應(yīng)）溶于水配成溶液，加入15.0mL 1mol/L硫酸，再加入足量KI，搖勻后置于暗處，充分反應(yīng)后，加入少量淀粉試液，用0.1mol/L Na₂S₂O₃溶液滴定到藍(lán)色恰好消失時，共消耗30.00mL，試計算判斷該樣品是否為優(yōu)等品．（已知：2Na₂S₂O₃+I₂→Na₂S₄O₆+2NaI）

Answer 1

分析：（1）由圖表可知，第三份稀硫酸完全反應(yīng)，根據(jù)碳酸鈉和稀硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式以及生成的氣體的體積即可計算出稀硫酸的物質(zhì)的量，然后求出稀硫酸的物質(zhì)的量濃度；
（2）分別求出碳酸鈉和雙氧水的物質(zhì)的量即可；
（3）根據(jù)2I^-+H₂O₂+2H⁺=I₂+2H₂O，2Na₂S₂O₃+I₂→Na₂S₄O₆+2NaI可知n（H₂O₂）=

n(Na2S2O3)

2

．

解答：解：（1）設(shè)稀硫酸的物質(zhì)的量為x，
Na₂CO₃+H₂SO₄=Na₂SO₄+H₂O+CO₂↑
        1               22.4L/mol
        x              0.224L

1

X

=

22.4L/mol

0.224L

解之得：x=0.01mol，
稀硫酸的物質(zhì)的量濃度為：C=

n

V

=

0.01mol

0.01L

=1 mol/L，
答：稀硫酸的物質(zhì)的量濃度為1mol/L；
（2）n（O₂）=

0.672L

22.4L/mol

=0.03mol，n（H₂O₂）=0.06mol，由實驗Ⅰ中數(shù)據(jù)可知，10mLA溶液中：n（Na₂CO₃）=n（CO₂）=0.004 mol，所以100mLA中含有0.04molNa₂CO₃，n（Na₂CO₃）：n（H₂O₂）=0.04：0.06=2：3
所以化學(xué)式為2Na₂CO₃?3H₂O₂（用實驗Ⅰ中數(shù)據(jù)也得分），
答：過碳酸鈉的化學(xué)式為2Na₂CO₃?3H₂O₂；
（3）根據(jù)2I^-+H₂O₂+2H⁺=I₂+2H₂O，2Na₂S₂O₃+I₂→Na₂S₄O₆+2NaI可知：n（H₂O₂）=

n(Na2S2O3)

2

=

0.1mol/L×0.030L

2

=1.5×10^-3mol，
該過碳酸鈉的活性氧的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：

1.5×10 -3×16

0.2

=12%＜13%，所以該樣品不是優(yōu)等品，
答：該樣品不是優(yōu)等品．

點評：本題考查根據(jù)化學(xué)方程式的計算，難度較大，注意弄清楚方程式中各物質(zhì)的量的關(guān)系是解題的關(guān)鍵．