Question

過碳酸鈉（Na₂CO₃·3H₂O₂），有固體雙氧水的俗稱，該晶體具有Na₂CO₃和H₂O₂的雙重性質，被大量應用于洗滌、印染、紡織、造紙、醫藥衛生等領域中，過碳酸鈉的某生產流程如下圖所示。
已知：2Na₂CO₃＋3H₂O₂＝2Na₂CO₃·3H₂O △H＜0；回答下列問題：

（1）下列物質可使過碳酸鈉較快失效的是（填序號）_________。

A．FeCl3溶液

B．H2S

C．稀硫酸

D．NaHCO3溶液

（2）反應①應先通入的氣體是__________。
（3）在上述流程中，向反應前的H₂O₂中加入穩定劑的作用是____________________。
（4）該生產流程中可循環使用的物質是______________________________（填化學式）。
（5）生產過碳酸鈉的流程中遺漏了一步，造成所得產品純度偏低，請簡述該步操作過程___________。
（6）實驗室利用下圖裝置制備過碳酸鈉，該裝置中恒壓滴液漏斗中支管的作用是_______，冷凝管應從__________處進水。
（7）由實驗測定反應溫度對產物的影響如下表：根據下表數據，你認為反應最佳的溫度選擇的范圍是_______________。

T/℃	活性氧百分含量	產率
5～10	13.94	85.49
10～15	14.02	85.78
15～20	15.05	88.38
20～25	14.46	83.01

、

Answer 1

（1）ABC（3分） （2）NH₃（2分） （3）防止雙氧水分解（2分） （4）CO₂（2分）
（5）沿玻璃棒向漏斗（過濾器）中的沉淀上加蒸餾水至淹沒沉淀，靜置使其全部濾出，重復操作數次（2分） （6）使液體順利流下；a（2分） （7）15～20℃（2分）

試題分析：（1）過碳酸鈉（Na₂CO₃·3H₂O₂）具有Na₂CO₃和H₂O₂的雙重性質，則A、FeCl₃溶液能與碳酸鈉反應，因此氯化鐵也與過碳酸鈉反應，A正確；B.H₂S與雙氧水發生氧化還原反應，則也與過碳酸鈉發生氧化還原反應，B正確；C.稀硫酸與碳酸鈉反應，因此也與過碳酸鈉反應，C正確；D.NaHCO₃溶液與碳酸鈉以及雙氧水等均不反應，因此也與過碳酸鈉不反應，D不正確，答案選ABC。
（2）二氧化碳在水中的溶解度很小，而氨氣極易溶于水，所以反應①應先通入的氣體是氨氣。
（3）由于雙氧水穩定性差，易分解，因此向反應前的H₂O₂中加入穩定劑的作用是防止雙氧水分解。
（4）碳酸氫鈉分解生成碳酸鈉、水和二氧化碳，即A是碳酸鈉，B是二氧化碳，因此該生產流程中可循環使用的物質是CO₂。
（5）從溶液中過濾出固體后，需要洗滌沉淀，因此該步操作是沿玻璃棒向漏斗（過濾器）中的沉淀上加蒸餾水至淹沒沉淀，靜置使其全部濾出，重復操作數次。
（6）恒壓滴液漏斗能保持壓強恒定，因此恒壓滴液漏斗中支管的作用是使液體順利流下。冷凝管應從下端進水，即a處進水上端出水。
（7）根據下表數據可知溫度超過20℃后，活性氧百分含量和產率均降低，所以反應最佳的溫度選擇的范圍是15～20℃。