Question

（2013?普陀區二模）過碳酸鈉（2Na₂CO₃?3H₂O₂）是一種集洗滌、漂白、殺菌于一體的氧系漂白劑，該晶體具有Na₂CO₃和H₂O₂的雙重性質．利用圖-2裝置制備過碳酸鈉，在冷水浴中充分反應后，按圖-1流程可獲得過碳酸鈉產品．

完成下列填空：
（1）恒壓滴液漏斗中支管的作用是

使液體順利流下

．
（2）制備過碳酸鈉的關鍵是

控制反應溫度

．
（3）不會使過碳酸鈉失效的物質是

C

（選填編號）．
a．Na₂S    b．CH₃COOH   c．NaHCO₃
過碳酸鈉產品中往往含有少量碳酸鈉，可用重量法測定過碳酸鈉的質量分數．
（4）完成實驗步驟：溶解→沉淀反應→

過濾

→

洗滌

→

干燥

→

稱量

．
（5）寫出沉淀反應的離子方程式

Ba²⁺+CO₃^2-=BaCO₃↓

．
（6）需要直接測定的物理量有：

樣品的質量m₁g、沉淀的質量m₂g

（用字母表示并注明其含義）．產品中過碳酸鈉質量分數的表達式為：

314(m1- 106m2 197 )

102m1

．

Answer 1

分析：（1）恒壓滴液漏斗中的支管主要作用是保持壓強平衡利于液體流下；
（2）依據裝置圖分析可知制備過碳酸鈉的關鍵是反應的溫度控制；
（3）a、Na₂S會被過碳酸鈉氧化；
b、醋酸和碳酸鈉反應；
c、碳酸氫鈉和過碳酸鈉不反應；
（4）溶解加入試劑沉淀碳酸鈉，過濾得到沉淀洗滌后干燥稱量得到沉淀質量；
（5）沉淀反應是碳酸根離子利用加入氯化鋇形成沉淀碳酸鋇；
（6）沉淀法測定過碳酸鈉質量分數需要稱量樣品質量和沉淀質量，計算得到過碳酸鈉質量分數．

解答：解：（1）恒壓滴液漏斗中的支管主要作用是保持壓強平衡利于液體流下，故答案為：使液體順利流下；
（2）利用圖-2裝置制備過碳酸鈉，在冷水浴中充分反應后，按圖-1流程可獲得過碳酸鈉產品，所以關鍵是控制反應的溫度，故答案為：控制反應溫度；
（3）a、Na₂S會被過碳酸鈉氧化，使過碳酸鈉失效，故a不符合；
b、醋酸和碳酸鈉反應，使過碳酸鈉失效，故b不符合；
c、碳酸氫鈉和過碳酸鈉不反應，故c符合；
故答案為：C；
（4）過碳酸鈉產品中往往含有少量碳酸鈉，可用重量法測定過碳酸鈉的質量分數，先把樣品溶解，加入氯化鋇沉淀碳酸鈉，過濾得到沉淀，洗滌、干燥后稱量進行計算；
故答案為：過濾、洗滌、干燥、稱量；
（5）樣品中的碳酸鈉加入氯化鋇后濾液鋇離子沉淀碳酸根離子，反應的離子方程式為：Ba²⁺+CO₃^2-=BaCO₃↓，故答案為：Ba²⁺+CO₃^2-=BaCO₃↓；
（6）實驗過程中直接測定的物理量為樣品的質量m₁g、沉淀的質量m₂g，沉淀物質的量=

m2

197g/mol

，設過碳酸鈉物質的量為x，含有的碳酸鈉物質的量為y，依據碳元素守恒得到2x+y=

m2

197

314x+106y=m₁
x=

m1- m2×106 197

102

mol；
過碳酸鈉質量分數=

x×314

a

=

314(m1- 106m2 197 )

102m1

故答案為：樣品的質量m₁g、沉淀的質量m₂g；

314(m1- 106m2 197 )

102m1

．

點評：本題考查了制備實驗過程的分析判斷，裝置圖的分析應用，注意過碳酸鈉的組成和混合物中成分的質量分數計算方法，題目難度中等．