Question

11．“过碳酸钠”（2Na₂CO₃•3H₂O₂）俗称固体双氧水，它既有碳酸盐的性质，又有双氧水的不稳定性和氧化性，是很好的消毒剂和供氧剂，广泛应用于洗涤、印染和医药等领域．“过碳酸钠”的制备流程如下：

请回答下列问题：
（1）H₂O₂在催化或受热条件下易分解，其化学方程式为2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；在上述流程中，向反应前的H₂O₂中加入稳定剂的作用是防止双氧水分解．
（2）在“过碳酸钠”中加入下列物质时，不会导致“过碳酸钠”变质的是      （填序号）．
A．二氧化锰        B．稀盐酸        C．硫酸钠       D．石灰水
（3）“过碳酸钠”极易分解，得到碳酸钠、水和氧气，其反应方程式可表示为2（2Na₂CO₃•3H₂O₂）═4Na₂CO₃+6H₂O+3O₂↑
请通过计算说明：①若“过碳酸钠”分解产生氧气12g，则同时产生碳酸钠的质量是多少？
②若将上述产生的碳酸钠全部配制成溶质质量分数为10%的溶液，逐滴加入到一定质量的 CaCl₂和HCl的混合溶液中，反应过程中加入的Na₂CO₃溶液的质量与产生沉淀或气体的质量关系如图所示．则x的数值为多少？

Answer 1

分析 （1）根据双氧水的不稳定性分析
（2）根据碳酸钠或双氧水的化学性质分析
（3）①根据化学方程式，已知氧气的质量，可以求出碳酸钠的质量．
②分析反应的过程可知：加入的碳酸钠先与盐酸反应，把盐酸消耗完了，才开始与氯化钙反应，开始生成沉淀，最后到达最高点说明已经反应完了，据此分析解答．

解答 解：（1）双氧水在二氧化锰作用下分解生成水和氧气，化学方程式为：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；双氧水在常温下就能分解，所以在反应前加入稳定剂的作用是防止双氧水分解．
（2）导致碳酸钠变质的原因是与碳酸钠或双氧水反应了，A、加入二氧化锰，使双氧水分解而变质；B加入稀盐酸，与碳酸钠反应而变质；C加入硫酸钠，不能与碳酸钠与双氧水反应，不变质；D加入石灰水，与碳酸钠反应生成碳酸钙和氢氧化钠；故选C．
（3）①设生成Na₂CO₃的质量为x
2（2Na₂CO₃•3H₂O₂）═4Na₂CO₃+6H₂O+3O₂↑
                                       424                 96
                                        x                   12g
$\frac{424}{x}=\frac{96}{12g}$
x=53g 
②根据题意可知碳酸钠先与盐酸反应，再与氯化钙反应，由图示可知碳酸钠与盐酸反应生成气体2.2g，碳酸钠与氯化钙反应，生成沉淀5.0g．设生成2.2g气体所需的Na₂CO₃的质量为y，生成沉淀5.0g所需Na₂CO₃的质量为z．则
Na₂CO₃～CO₂↑
106          44
y            2.2g
$\frac{106}{y}=\frac{44}{2.2g}$，
解得y=5.3g；
Na₂CO₃～CaCO₃↓
106            100
z                5.0g
$\frac{106}{z}=\frac{100}{5.0g}$，
解得z=5.3g；
所以x=（5.3g+5.3g）÷10%=106g，
故答案为（1）2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；防止双氧水分解．（2）C．
（3）①生成Na₂CO₃的质量为53g，②106g．

点评 本题考查了双氧水、碳酸钠的化学性质及有关溶液及化学方程式的计算，注重考查学生的分析能力和基本计算能力．