Question

(14分)过碳酸钠(2Na₂CO₃·3H₂O₂)是一种集洗涤、漂白、杀菌于一体的氧系漂白剂。某兴趣小组制备过碳酸钠的实验方案和装置示意图如下：

已知：主反应  2Na₂CO₃ (aq) + 3H₂O₂ (aq) 2Na₂CO₃·3H₂O₂ (s)  ΔH < 0

副反应    2H₂O₂ = 2H₂O + O₂↑

50°C时    2Na₂CO₃·3H₂O₂ (s) 开始分解

请回答下列问题：

（1）步骤①的关键是控制温度，原因是         ,其措施有     、        和        。

（2）在滤液X中加入适量NaCl固体可析出过碳酸钠，原因是                       。

（3）步骤③中选用无水乙醇洗涤产品的目的是    。

（4）下列物质中，会引起过碳酸钠失效的有     。

A．NaHCO₃             B．MnO₂       C．Na₂SiO₃          D．Na₂SO₃

（5）过碳酸钠产品中往往含有少量碳酸钠，可用重量法测定过碳酸钠的质量分数；其操作步骤：取样品溶解→加入BaCl₂溶液→ 过滤→ 洗涤→ 干燥→ 称量。需要直接测定的物理量有：      (用字母表示并注明其含义)．产品中过碳酸钠质量分数的表达式为：            。

Answer

（1）制备过碳酸钠是放热反应，防止分解（1分）；冷水浴（1分），缓慢滴加H2O2溶液（1分） 磁力搅拌 （1分）

（2）增大钠离子浓度，降低过碳酸钠的溶解度（盐析作用）（2分）

（3）减少过碳酸钠的溶解损失，并带走水份利于干燥（2分）

（4）BD（2分）（5）略

【解析】

试题分析：仔细阅读从已经条件中了解反应物及目标产物的性质特征，另外从流程图中搞清实验的目的与原理及操作要点、注意点。具体：

（1）已经条件已经明确说明生成目标产物过碳酸钠的反应是放热反应，另外在50°C时要分解，故要控制温度，常见方法有冷水浴、控制反应速率（缓慢滴加过氧化氢的水溶液）或搅拌等。

（2）改变溶解平衡移动的方法，增加Na+浓度促进过碳酸钠析出也可称为盐析。

（3）常见洗涤时都是用水，这里改用无水酒精，就是考虑到减少过碳酸钠的溶解，减少产品的损失。

（4）过碳酸钠保持了H2O2的性质，故MnO2会促进它的分解，Na2SO3有较强还原性要与之发生氧化还原反应，故选BD。

（5）计算过碳酸钠的质量分数，很明显需要知道样品的总质量m1克，及最终等到的BaCO3的质量m2即可，具体计算方法是根据BaCO3的质量求出Na2CO3的质量m3克，则样品质量减去m3克就是H2O2的质量，再求出H2O2的物质的量，由此推出过碳酸钠的物质的量并求出它的质量，那质量分数很明显就有了。

考点：化工实验流程，涉及溶解平衡的移动