问题 实验题

过碳酸钠(Na2CO3·3H2O2),有固体双氧水的俗称,该晶体具有Na2CO3和H2O2的双重性质,被大量应用于洗涤、印染、纺织、造纸、医药卫生等领域中,过碳酸钠的某生产流程如下图所示。

已知:2Na2CO3+3H2O2=2Na2CO3·3H2O △H<0;回答下列问题:

(1)下列物质可使过碳酸钠较快失效的是(填序号)_________。

A.FeCl3溶液

B.H2S

C.稀硫酸

D.NaHCO3溶液(2)反应①应先通入的气体是__________。

(3)在上述流程中,向反应前的H2O2中加入稳定剂的作用是____________________。

(4)该生产流程中可循环使用的物质是______________________________(填化学式)。

(5)生产过碳酸钠的流程中遗漏了一步,造成所得产品纯度偏低,请简述该步操作过程___________。

(6)实验室利用下图装置制备过碳酸钠,该装置中恒压滴液漏斗中支管的作用是_______,冷凝管应从__________处进水。

(7)由实验测定反应温度对产物的影响如下表:根据下表数据,你认为反应最佳的温度选择的范围是_______________。

T/℃活性氧百分含量产率
5~1013.9485.49
10~1514.0285.78
15~2015.0588.38
20~2514.4683.01

答案

(1)ABC(3分) (2)NH3(2分) (3)防止双氧水分解(2分) (4)CO2(2分)

(5)沿玻璃棒向漏斗(过滤器)中的沉淀上加蒸馏水至淹没沉淀,静置使其全部滤出,重复操作数次(2分) (6)使液体顺利流下;a(2分) (7)15~20℃(2分)

题目分析:(1)过碳酸钠(Na2CO3·3H2O2)具有Na2CO3和H2O2的双重性质,则A、FeCl3溶液能与碳酸钠反应,因此氯化铁也与过碳酸钠反应,A正确;B.H2S与双氧水发生氧化还原反应,则也与过碳酸钠发生氧化还原反应,B正确;C.稀硫酸与碳酸钠反应,因此也与过碳酸钠反应,C正确;D.NaHCO3溶液与碳酸钠以及双氧水等均不反应,因此也与过碳酸钠不反应,D不正确,答案选ABC。

(2)二氧化碳在水中的溶解度很小,而氨气极易溶于水,所以反应①应先通入的气体是氨气。

(3)由于双氧水稳定性差,易分解,因此向反应前的H2O2中加入稳定剂的作用是防止双氧水分解。

(4)碳酸氢钠分解生成碳酸钠、水和二氧化碳,即A是碳酸钠,B是二氧化碳,因此该生产流程中可循环使用的物质是CO2

(5)从溶液中过滤出固体后,需要洗涤沉淀,因此该步操作是沿玻璃棒向漏斗(过滤器)中的沉淀上加蒸馏水至淹没沉淀,静置使其全部滤出,重复操作数次。

(6)恒压滴液漏斗能保持压强恒定,因此恒压滴液漏斗中支管的作用是使液体顺利流下。冷凝管应从下端进水,即a处进水上端出水。

(7)根据下表数据可知温度超过20℃后,活性氧百分含量和产率均降低,所以反应最佳的温度选择的范围是15~20℃。

填空题
多项选择题