Question

8．過碳酸鈉（2Na₂CO₃•3H₂O₂）是一種集洗滌、漂白、殺菌于一體的氧系漂白劑，易分解．可用純堿與H₂O₂反應(yīng)制取，反應(yīng)方程式為：2Na₂CO₃（aq）+3H₂O₂（aq）?2Na₂CO₃•3H₂O₂（s）△H＜0，如圖是制取過碳酸鈉 的示意圖，步驟如下
A、取3g純堿溶于一定量的水中，攪拌至溶解完全后轉(zhuǎn)入燒瓶
B、向燒瓶中緩緩加入30%H₂O₂
C、溫度控制在15℃～20℃反應(yīng)1小時(shí)
D、加入1g NaCl后靜置，過濾
E、洗滌、干燥、稱重
請(qǐng)回答下列問題：
（1）步驟D的過濾中用到的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒、漏斗
（2）在步驟D中，加入NaCl的原因是增大鈉離子濃度、降低產(chǎn)品的溶解度（鹽析作用）
（3）在步驟C反應(yīng)時(shí)，溫度不能過高的原因是溫度過高會(huì)導(dǎo)致過碳酸鈉分解，降低其產(chǎn)率
（4）在步驟E的洗滌中，可作為洗滌劑的是d
   a．蒸餾水  b．稀鹽酸  c．MnSO₄溶液  d．乙醇
（5）為了測(cè)定產(chǎn)品純度，可用酸性KMnO4溶液進(jìn)行滴定，發(fā)生的反應(yīng)為：6KMnO₄+5（2Na₂CO₃•3H₂O₂）+19H₂SO₄=K₂SO₄+6MnSO₄+10Na₂SO₄+10CO₂↑+15O₂↑+34H₂O，準(zhǔn)確爭(zhēng)取0.1000g過碳酸鈉樣品于250ml錐形瓶中，加50ml蒸餾水溶解，用2.000×10^-2mol•L^-1酸性KMnO₄標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定，終點(diǎn)時(shí)的現(xiàn)象是加入最后一滴高錳酸鉀溶液，溶液顏色由無色變?yōu)樽仙�，且半分鐘�?nèi)不褪色，至終點(diǎn)時(shí)消耗標(biāo)準(zhǔn)液15.00ml，則產(chǎn)品的純度為78.5%．

Answer 1

分析 （1）過濾時(shí)用到的玻璃儀器有：燒杯、玻璃棒、漏斗；
（2）鈉離子濃度增大，降低過碳酸鈉的溶解度；
（3）溫度過高，導(dǎo)致過碳酸鈉分解；
（4）過碳酸鈉相當(dāng)于帶結(jié)晶雙氧水的碳酸鈉，具有甲酸鈉、雙氧水的性質(zhì)，在水中溶解度較大，碳酸鈉能與稀鹽酸、硫酸錳反應(yīng)，錳離子會(huì)催化過氧化氫的分解；
（5）加入最后一滴高錳酸鉀溶液，溶液顏色由無色變?yōu)樽仙�，且半分鐘�?nèi)不褪色，說明滴定到達(dá)終點(diǎn)；根據(jù)方程式計(jì)算樣品中過碳酸鈉的質(zhì)量，進(jìn)而計(jì)算樣品中過碳酸鈉質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

解答 解：（1）過濾時(shí)用到的玻璃儀器有：燒杯、玻璃棒、漏斗，
故答案為：燒杯、玻璃棒、漏斗；
（2）加入氯化鈉固體，鈉離子濃度增大，降低了過碳酸鈉的溶解度，
故答案為：增大鈉離子濃度、降低產(chǎn)品的溶解度（鹽析作用）；
（3）制備過碳酸鈉是放熱反應(yīng)，反應(yīng)過程中放出的熱量使溫度升高，溫度過高會(huì)導(dǎo)致過碳酸鈉分解，從而降低其產(chǎn)率，應(yīng)控制溫度不能過高，
故答案為：溫度過高會(huì)導(dǎo)致過碳酸鈉分解，降低其產(chǎn)率，
（4）過碳酸鈉相當(dāng)于帶結(jié)晶雙氧水的碳酸鈉，具有甲酸鈉、雙氧水的性質(zhì)，在水中溶解度較大，用水洗滌，損失較大，碳酸鈉能與稀鹽酸、硫酸錳反應(yīng)，錳離子會(huì)催化過氧化氫的分解，促進(jìn)過碳酸鈉反應(yīng)而導(dǎo)致失效，過碳酸鈉難溶于乙醇，用乙醇洗滌減少損失，乙醇易揮發(fā)，利用干燥，故選：d；
（5）加入最后一滴高錳酸鉀溶液，溶液顏色由無色變?yōu)樽仙�，且半分鐘�?nèi)不褪色，說明滴定到達(dá)終點(diǎn)；
設(shè)樣品中過碳酸鈉的質(zhì)量為m，消耗高錳酸鉀的物質(zhì)的量為：2.000×10^-2 mol•L^-1×0.015L=3.000×10^-4mol，則：
6KMnO₄+5（2Na₂CO₃•3H₂O₂）+19H₂SO₄=K₂SO₄+6MnSO₄+10Na₂SO₄+10CO₂↑+15O₂↑+34H₂O，
6mol         5×314g            
3.000×10^-4mol   m
故=$\frac{5×314g×3×1{0}^{-4}mol}{6mol}$=0.0785g
故樣品中過碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為$\frac{0.0785g}{0.1g}$×100%=78.5%，
故答案為：加入最后一滴高錳酸鉀溶液，溶液顏色由無色變?yōu)樽仙�，且半分鐘�?nèi)不褪色；78.5%．

點(diǎn)評(píng) 本題考查制備實(shí)驗(yàn)方案，涉及基本操作、對(duì)操作的分析評(píng)價(jià)、物質(zhì)的分離提純、氧化還原滴定測(cè)定含量等，側(cè)重考查知識(shí)遷移運(yùn)用，需要學(xué)生具備扎實(shí)的基礎(chǔ)，題目難度中等．