题目内容

(2012?浙江模拟)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)
△H<0
副反应    2H2O2=2H2O+O2
滴定反应  6KMnO4+5(2Na2CO3?3H2O2)+19H2SO4=3K2SO4+6MnSO4+10Na2SO4+10CO2↑+15O2↑+34H2O
50°C时   2Na2CO3?3H2O2 (s) 开始分解
请回答下列问题:
(1)图中支管的作用是
平衡压强
平衡压强

(2)步骤①的关键是控制温度,其措施有
冷水浴
冷水浴
磁力搅拌
磁力搅拌
缓慢滴加H2O2溶液
缓慢滴加H2O2溶液

(3)在滤液X中加入适量NaCl固体或无水乙醇,均可析出过碳酸钠,原因是
降低产品的溶解度(盐析作用或醇析作用)
降低产品的溶解度(盐析作用或醇析作用)

(4)步骤③中选用无水乙醇洗涤产品的目的是
洗去水份,利于干燥
洗去水份,利于干燥

(5)下列物质中,会引起过碳酸钠分解的有
AB
AB

A.Fe2O3 B.CuO
C.Na2SiO3 D.MgSO4
(6)准确称取0.2000g 过碳酸钠于250mL 锥形瓶中,加50mL 蒸馏水溶解,再加50mL 2.0mol?L-1 H2SO4,用2.000×10-2 mol?L-1 KMnO4 标准溶液滴定至终点时消耗30.00mL,则产品中H2O2的质量分数为
0.2550
0.2550
分析:(1)根据化学方程式2H2O2
 MnO2 
.
 
2H2O+O2↑,有气体生成导致压强改变,应考虑压强;
(2)反应温度较低,控制温度可迁移苯与硝酸反应的温度控制方法;还可以搅拌冷却;让反应速率减小,缓慢滴加H2O2溶液 
(3)从溶解度方面考虑;
(4)根据无水乙醇的物理性质判断;
(5)先分析高锰酸钾与其反应所起作用,利用知识迁移判断选项;
(6)结合反应方程式计算H2O2的质量分数.
解答:解:(1)化学方程式2H2O2
 MnO2 
.
 
2H2O+O2↑,有气体生成导致压强增大,如不及时平衡压强,容易产生实验事故,所以支管有平衡压强的作用,故答案为:平衡压强;
(2)反应温度较低,控制温度可迁移苯与硝酸反应的温度控制方法,即水浴法;搅拌也可以控制温度,所以还可用磁力搅拌的方法;让反应速率减小控制温度,所以可用缓慢滴加H2O2溶液的方法,故答案为:冷水浴、磁力搅拌、缓慢滴加
H2O2溶液; 
(3)加入氯化钠固体或无水乙醇,降低了过碳酸钠的溶解度,故答案为:降低产品的溶解度(盐析作用或醇析作用).
(4)无水乙醇能和水互溶,且极易挥发,所以选用无水乙醇洗涤,所以其目的是:洗去水份,利于干燥,
故答案为:洗去水份,利于干燥
(5)反应 6KMnO4+5(2Na2CO3?3H2O2)+19H2SO4=3K2SO4+6MnSO4+10Na2SO4+10CO2↑+15O2↑+34H2O中,高锰酸钾作氧化剂有氧化性,三价铁离子和二价铜离子也具有氧化性,故选:AB;
(6)设过氧化氢的质量为xg.
根据方程式 6KMnO4+5(2Na2CO3?3H2O2)+19H2SO4=3K2SO4+6MnSO4+10Na2SO4+10CO2↑+15O2↑+34H2O
找出KMnO4、2Na2CO3?3H2O2、H2O2的关系式
         KMnO4--2Na2CO3?3H2O2--15H2O2
          6mol                 15×34g
   0.030L×2.000×10-2 mol?L-1    x
        x=0.051
过氧化氢的质量分数=
0.051g
0.2g
100 %
=25.50%
故答案为:25.50%.
点评:在解此类题时,首先要充分的理解题意,然后找出和书本的联系再进行解答,此类题难度较大,要注意选中切入点.
练习册系列答案
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(2012?浙江模拟)大气中SO2和NOx是形成酸雨的主要物质.某地酸雨中可能含有下列离子:Na+、Mg2+、NH4+、Cl-、SO32-、SO42-、NO3-和NO2-等.某研究小组取该地一定量的酸雨,浓缩后将所得试液分成4份,进行如下实验:第一份滴加适量的淀粉KI溶液,呈蓝色;第二份滴加用盐酸酸化的BaCl2溶液,有白色沉淀析出;第三份滴加NaOH溶液,加热,产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝;第四份加入足量硝酸酸化的AgNO3溶液,有沉淀产生,静置,在上层清液中滴加酸性KMnO4溶液,不褪色.
已知:Ksp(Ag2SO4)=1.20×10-5
请回答下列问题:
(1)该酸雨中肯定存在的离子有
SO42-、NO3-、NH4+
SO42-、NO3-、NH4+
;肯定不存在的离子有
SO32-、NO2-
SO32-、NO2-
,说明其不存在的理由:
SO32-具有较强的还原性,酸性条件下,与NO3-不能共存;若有NO2-,能使酸性KMnO4
溶液褪色
SO32-具有较强的还原性,酸性条件下,与NO3-不能共存;若有NO2-,能使酸性KMnO4
溶液褪色

(2)写出试液中滴加淀粉KI溶液所发生反应的离子方程式:
6I-+2NO3-+8H+=3I2+2NO↑+4H2O
6I-+2NO3-+8H+=3I2+2NO↑+4H2O

(3)设计实验方案,检验该试液中是否存在Cl-
取少量试液,滴加足量的Ba(NO32溶液,静置;取上层清液,滴加硝酸酸化的AgNO3
溶液,若有白色沉淀产生,则存在Cl-
取少量试液,滴加足量的Ba(NO32溶液,静置;取上层清液,滴加硝酸酸化的AgNO3
溶液,若有白色沉淀产生,则存在Cl-

(4)该研究小组为了探究NO参与的硫酸型酸雨的形成,在烧瓶中充入含有少量NO的SO2气体,慢慢通入O2,该过程中发生的化学反应有
2NO+O2=2NO2
2NO+O2=2NO2
NO2+SO2=SO3+NO
NO2+SO2=SO3+NO
,再喷射适量蒸馏水即得硫酸型酸雨.说明NO的作用:
催化剂
催化剂

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