Question

过碳酸钠是一种多用途的新型漂白剂，化学式可表示为aNa₂CO₃·bH₂O₂，过碳酸钠溶于水分解成Na₂CO₃和H₂O₂。

（1）FeOCl常用作过碳酸钠使用时的催化剂。FeCl₃·6H₂O在250℃时分解可得到FeOCl，该反应的化学方程式为______________________________________。

（2）测定某样品中过碳酸钠化学式的实验步骤如下(样品中杂质不参加反应)：

步骤Ⅰ：称取样品0.800 0 g于锥形瓶中，加水溶解，滴加甲基橙作指示剂，用0.200 0 mol·L^－1H₂SO₄溶液滴定至终点，消耗硫酸25.00 mL。

步骤Ⅱ：另称取样品0.800 0 g于锥形瓶中，加水溶解，加稀硫酸酸化，用0.100 0 mol·L^－1 KMnO₄溶液滴定至终点(滴定过程中MnO被还原为Mn^2＋)，消耗KMnO₄溶液30.00 mL。

①步骤Ⅰ中，滴定终点的现象是____________________。

②步骤Ⅱ中，若样品溶于水酸化后放置一段时间，然后再进行滴定，则过碳酸钠化学式中a∶b的测定结果将________(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。

③通过计算确定该过碳酸钠化学式(写出计算过程)。___________

Answer

FeCl3·6H2OFeOCl＋2HCl↑＋5H2O↑ 黄色变为橙色 偏大 2Na2CO3·3H2O2

【解析】

(1)FeCl3·6H2O在250℃时分解可得到FeOCl，根据物料守恒书写该反应的化学方程式；

(2)①步骤Ⅰ中，甲基橙作指示剂，终点时，甲基橙由黄色变为橙色；

②步骤Ⅱ中，KMnO4溶液滴定至终点用来测定样品中双氧水的含量，双氧水不稳定；

③根据步骤Ⅰ、Ⅱ分别计算出碳酸钠和双氧水的含量，进而计算确定该过碳酸钠化学式。

(1)FeCl3·6H2O在250℃时分解可得到FeOCl，根据物料守恒，该反应的化学方程式；FeCl3·6H2OFeOCl＋2HCl↑＋5H2O↑；

(2)①步骤Ⅰ中，甲基橙作指示剂，终点时，最后一滴硫酸过量，甲基橙由黄色变为橙色，滴定终点的现象是：加入最后一滴硫酸标准液，甲基橙由黄色变为橙色，且半分钟内不变色；

②步骤Ⅱ中，样品溶于过碳酸钠分解成Na2CO3和H2O2，酸化后放置一段时间双氧水会发生分解生成水，双氧水的含量减少，再用KMnO4溶液进行滴定时，与双氧水发生反应，消耗标准溶液的体积减小，导致测得的双氧水的量减小，即b减小，则过碳酸钠化学式中a∶b的测定结果将偏大；

③根据步骤Ⅰ，硫酸滴定样品溶液中的碳酸钠，反应为Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+CO2↑，则n(Na2CO3)=n(H2SO4)= 0.200 0 mol·L－1×25.00 ×10-3L=0.005mol；

根据步骤Ⅱ，用高锰酸钾滴定溶液中的双氧水，测定其含量，离子反应为2MnO4ˉ+5H2O2+6H+=5O2↑+2Mn2++H2O，则n(H2O2)=n(KMnO4)=×0.100 0 mol·L－1×30.00 ×10-3L=0.0075mol；则a∶b= n(Na2CO3)：n(H2O2)=0.005:0.0075=2：3，则过碳酸钠化学式为2Na2CO3·3H2O2。