不久前.一则“食用撒了鱼浮灵的鱼虾可能致癌的微博在网上热传.“鱼浮灵的化学成分实为过碳酸钠.使用不当会让鱼损伤.过碳酸钠本身无毒无害.对人体不会有危害.过碳酸钠.俗称固体双氧水.化学式为2Na2CO3·3H2O2.是一种无机盐.是白色颗粒状粉末.可以分解为碳酸钠和过氧化氢.某探究小组制备过碳酸钠并测定样品中H2O2的含量.其制� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

不久前，一则“食用撒了鱼浮灵的鱼虾可能致癌”的微博在网上热传。“鱼浮灵”的化学成分实为过碳酸钠，使用不当会让鱼损伤，过碳酸钠本身无毒无害，对人体不会有危害。过碳酸钠，俗称固体双氧水，化学式为2Na₂CO₃·3H₂O₂，是一种无机盐，是白色颗粒状粉末，可以分解为碳酸钠和过氧化氢。某探究小组制备过碳酸钠并测定样品中H₂O₂的含量，其制备流程和装置示意图如下：

已知：50 °C时   2Na₂CO₃·3H₂O₂ (s) 开始分解
主反应 2Na₂CO₃ (aq) + 3H₂O₂ (aq)2Na₂CO₃·3H₂O₂ (s) ΔH < 0
副反应    2H₂O₂ = 2H₂O + O₂↑
滴定反应 6KMnO₄+ 5(2Na₂CO₃·3H₂O₂) +19H₂SO₄ = 3K₂SO₄ + 6MnSO₄+10Na₂SO₄+ 10CO₂ ↑ + 15O₂↑ + 34H₂O

根据以上信息回答下列问题：
（1）推测图中支管的作用可能是                                 。
（2）步骤①的关键是控制温度，结合装置图归纳其措施有                        、
                          和                               。
（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                      。
（4）步骤③中选用无水乙醇洗涤产品的目的是                          。
（5）测定样品中H₂O₂的质量分数的方法是：准确称取0.2000g过碳酸钠样品于250 mL 锥形瓶中，加50 mL 蒸馏水溶解，再加50 mL 2.000 mol·L^－1 H₂SO₄ (H₂SO₄过量)，用0.002000mol·L^－1 KMnO₄标准溶液滴定至终点时消耗30.00 mL。
①滴定前，滴定管需用KMnO₄标准溶液润洗2～3次，润洗的操作方法是：关闭酸式滴定管活塞，向滴定管中注入少量KMnO₄标准                                           。
②上述样品中H₂O₂的质量分数计算表达式为                          （只列出算式，不作任何运算！H₂O₂的式量为34.00）。

（17分）
（1）平衡压强，便于溶液顺利滴下（2分，答到平衡压强或气压即给2分，其他合理答案酌情给分）
（2）冷水浴磁力搅拌（通过滴液漏斗）缓慢（或逐滴）滴加H₂O₂溶液（共6分，各2分。说明：磁力搅拌的目的是使反应产生的热量快速散去）
（3）降低产品（或过碳酸钠）的溶解性（度）（2分，意思到即给分）
（4）洗去水份（利于干燥）[1分]，减少固体因溶解而损失[1分]（共2分，其他合理答案酌情给分））
（5）①倾斜转动滴定管润洗整个滴定管内壁，（1分）然后打开活塞将润洗液从下端放出 (1分)[共2分，两个要点，一是倾斜转动，二是打开活塞将润洗液从下端放出，没有答到要点不给分。]
②（3分）
[参照广东高考评分意见，计算式完全正确，没带单位或不乘100%不扣分。如果计算出结果得0分，用2.5代替不扣分，其它数据如果进行了运算扣2分]

解析试题分析：（1）读图，由恒压滴液漏斗推断，支管的作用是平衡压强，便于溶液顺利滴下；（2）依题意，主反应是放热反应，温度过高导致H₂O₂分解，必须控制温度，减少H₂O₂的分解，图中用冷水浴、磁力搅拌器都能防止反应液温度过高；根据温度高低控制滴入双氧水的速度，也能控制反应液的温度；（3）过滤所得滤液是过碳酸钠的饱和溶液，加入适量NaCl或无水乙醇，都能降低其溶解度，导致滤液中析出过碳酸钠固体；（4）无水乙醇洗涤的目的是除去固体中混有的水分，有利于固体的干燥，同时还能减少过碳酸钠的溶解，降低损失；（5）①润洗酸式滴定管的操作方法是：关闭酸式滴定管活塞，向滴定管中注入少量KMnO₄标准溶液，倾斜转动滴定管润洗整个滴定管内壁，然后打开活塞将润洗液从下端放出；由于n=c?V，则滴定时消耗了0.002000×30.00×10^－3mol KMnO₄；滴定反应为6KMnO₄+5(2Na₂CO₃·3H₂O₂)+19H₂SO₄=3K₂SO₄+6MnSO₄+10Na₂SO₄+10CO₂↑+15O₂↑+ 34H₂O，根据各物质的系数之比等于物质的量之比，则被高锰酸钾氧化的过碳酸钠（2Na₂CO₃·3H₂O₂）为0.002000×30.00×10^－3×5/6mol；由于2Na₂CO₃·3H₂O₂=2Na₂CO₃+3H₂O₂，根据各物质的系数之比等于物质的量之比，则样品中H₂O₂的物质的量为0.002000×30.00×10^－3×5/6×3mol；由于m=n?M，则样品中H₂O₂的质量为0.002000×30.00×10^－3×5/6×3×34.00g；由于样品质量为0.2000g，则样品中H₂O₂的质量分数计算表达式为0.002000×30.00×10^－3×5/6×3×34.00/0.2000×100%。
考点：考查物质制备的工艺流程及样品纯度测定实验，涉及仪器的用途、控制温度的方法、解释原因、滴定管的使用方法、样品中过氧化氢质量分数的表达式。

练习册系列答案

相关题目

某化学实验小组的同学为探究和比较SO₂和氯水的漂白性，设计了如下的实验装置。

（1）实验室用装置A制备SO₂。某同学在实验时发现打开A的分液漏斗活塞后，漏斗中液体未流下，你认为原因可能是：         ；
（2）实验室用装置E制备Cl₂，其反应的化学化学方程式为：
MnO₂+4HCl（浓） MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O
若有6 mol的HCl参加反应，则转移的电子总数为          ；
（3）①反应开始一段时间后，观察到B、D两个试管中的品红溶液出现的现象是：B：          ，D：        。
②停止通气后,再给B、D两个试管分别加热，两个试管中的现象分别为B：         ，D：          。
（4）另一个实验小组的同学认为SO₂和氯水都有漂白性，二者混合后的漂白性肯定会更强。他们将制得的SO₂和Cl₂按1∶1同时通入到品红溶液中，结果发现褪色效果并不像想象的那样。请你分析该现象的原因（用化学方程式表示）           。

黄铁矿（FeS₂）燃烧产生的SO₂通过下列工艺过程既能制得H₂SO₄，又能制得H₂。

（1）该过程中能循环利用的物质为         。
（2）在该过程中，使用膜反应器及时分离出HI分解产生的H₂，目的是           （用平衡移动的原理解释）。
（3）某研究性学习小组欲探究SO₂能否与BaCl₂溶液反应生成BaSO₃沉淀，进行如下实验。已知浓硫酸的沸点为338℃，加热时酒灯火焰的温度为400℃～500℃。
①甲同学用装置I进行实验，发现BaCl₂溶液中出现白色沉淀，且白色沉淀不溶于盐酸，请解释生成该白色沉淀的可能原因                        （用离子方程式表示）。
②乙同学认为甲同学的装置不完善，设计了改进装置II进行实验（夹持装置和A中加热装置已略，气密性已检查）。

a．打开弹簧夹通入N₂，一段时间后关闭弹簧夹；b．滴加一定量浓硫酸，加热A，一段时间后C中未见沉淀生成。操作a的目的是                            ，装置B中的剂是                    。
③丙同学取乙实验后的C中溶液少许，滴加一种无色溶液，产生不溶于盐酸的白色沉淀，丙同学滴加的试剂可能是           （填字母编号）。
a．NaOH溶液        b．H₂O₂溶液     c．新制氯水        d．酸性KmnO₄溶液
④装置D中与导管连接的是硬质玻璃管，则装置D的作用是                   。

无水AlCl₃是一种重要的有机合成催化剂，该物质在183℃时升华，遇潮湿空气即产生大量白雾。某中学化学兴趣小组拟利用中学常见仪器设计实验制备无水AlCl₃，实验装置如下图所示。

请回答下列问题：
（1）制备实验开始时，先检查装置的气密性，接下来的操作依次是     。
a．加入MnO₂粉末     b．点燃A中酒精灯     c．加入浓盐酸    d．点燃D处酒精灯
（2）写出A装置中发生反应的化学方程式：                             。
（3）装置B和C中的试剂分别是                        。
（4）甲同学认为F和G可以用一种仪器替代，且加入一种药品即可达到相同效果。这种药品可以是                 。
（5）E中得到少量白色粉末，打开软木塞后可明显观察到锥形瓶中有白雾生成，用化学方程式表示其原因                        。
（6）制备过程中随着盐酸的浓度下降，氯气的制取反应会停止。为测定残余液中盐酸的浓度，某同学量取残余液10.00mL，加水稀释到250.00mL。然后从中取出20.00mL，用0.1000mol·L^-1的NaOH标准溶液进行滴定，终点时消耗NaOH溶液24.00mL。则该残余液体中盐酸的浓度为         。

Ⅰ. 在实验室利用下列装置，可制备某些气体并验证其化学性质。

完成下列表格：

序号	气体	装置连接顺序（填字母）	制备反应的化学方程式
（1）	乙烯	_________________	_________________
（2）	乙炔	A→C→E	_________________

Ⅱ. 某学习小组设计实验测定电石样品的纯度。
经查阅有关资料得知H₂S、PH₃能与硫酸铜溶液反应，相关仪器和药品装置图如下：

（1）按气体从左到右的流向选择最佳的装置组合是（选填字母序号）：_________
（2）为保证测定的精度，要求产生乙炔的气流较为平缓，在分液漏斗中应装入的液体是________________。
（3）若电石样品的质量为m₁g，F吸收乙炔前后的质量差为m₂g，则电石样品中CaC₂质量分数

＝_______________。

无水氯化铝是有机化工常用催化剂，其外观为白色固体，178℃时升华，极易潮解，遇水后会发热并产生白雾。实验室用如下装置制备少量无水氯化铝，其反应原理为： 2Al+ 6HCl(g) → 2A1Cl₃ + 3H₂。

完成下列填空：
（1）写出烧瓶中（B处）发生反应的化学方程式：_____________
（2）C中盛有的试剂为_____。进行实验时应先点燃_____(选填“B”或“D”）处酒精灯。
（3）用粗短导管连接D、E的目的是_______ (选填序号)。
a．防堵塞 b．防倒吸 c．平衡气压 d．冷凝回流
E瓶的作用是_______。
（4）F中盛有碱石灰，其目的是_______(选填序号)。
a．吸收HCl b．吸收Cl₂ c．吸收CO₂ d．吸收H₂O
（5）将D中固体改为市售氯化铝（AlCl₃·6H₂O)也能进行无水氯化铝的制备，此时通入HCl气体的目的是_______。若实验条件控制不当，最终得到的物质是碱式氯化铝[化学式为Al₂(OH)_nCl_(6-n)]，且质量是原市售氯化铝的40%，则可推算n的值为_______。
（6）有人建议将上述装置A、B中的试剂改为浓盐酸和二氧化锰，其余装置和试剂均不变，也能制备无水AlCl₃。事实证明这样做比较危险，请简述理由_______

下列根据实验操作和现象得出的结论正确的是

选项	实验操作	实验现象	结论
A	某钠盐溶液滴入AgNO₃溶液	有白色沉淀	该钠盐不一定是NaCl
B	浓硫酸与NaCl固体混合加热	有气体产生	硫酸的酸性比HCl强
C	某无色气体通入溴水中	溴水褪色	该气体一定是C₂H₄
D	向浓度均为0.1mol·L^—1的NaCl和NaI混合溶液中滴加少量的Pb(NO₃)₂溶液	出现黄色沉淀（PbI₂）	K_SP（PbI₂）＜K_SP（PbCl₂）

“封管实验”具有简易、方便、节约、绿色等优点，观察下列四个“封管实验”（夹持装置未画出），判断下列说法正确的是（　　）。

A．加热时，a上部聚集了固体NH₄Cl，说明NH₄Cl的热稳定性比较好

B．加热时，发现b中I₂变为紫色蒸气，在上部又聚集为紫黑色的固体

C．加热时，c中溶液红色变深，冷却后又变浅

D．e内气体颜色变浅，d内气体颜色加深

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