Question

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，该晶体具有Na₂CO₃和H₂O₂的双重性质。利用图-2装置制备过碳酸钠，在冷水浴中充分反应后，按图-1流程可获得过碳酸钠产品。


完成下列填空：
（1）恒压滴液漏斗中支管的作用是             。
（2）制备过碳酸钠的关键是                   。
（3）不会使过碳酸钠失效的物质是_______（选填编号）。
a．Na₂S   b．CH₃COOH   c．NaHCO₃  
过碳酸钠产品中往往含有少量碳酸钠，可用重量法测定过碳酸钠的质量分数。
（4）完成实验步骤：
溶解 → 沉淀反应 →  ________ → ________ → ________ → ________ 。
（5）写出沉淀反应的离子方程式________________________________________。   
（6）需要直接测定的物理量有：________________________________（用字母表示并注明其含义）。产品中过碳酸钠质量分数的表达式为：________________。

Answer 1

（1）使液体顺利流下（1分）
（2）控制反应温度（1分）
（3）C（2分）
（4）过滤、洗涤、干燥、称量（0.5分×4）
（5）Ba²⁺＋ CO₃^2－→ BaCO₃↓（2分） 或其他正确答案，但必须与42的最后一空答案匹配。
（6）样品的质量m₁g、沉淀的质量m₂g （1分×2），   （2分）

试题分析：（1）恒压滴液漏斗中支管连接了上下两端使液体上下气压相等，在重力作用下以漏斗中的液体能顺利流下。
（2）由于过氧化氢的稳定性受温度影响大，升温易分解，所以是控制好反应温度是关键。
（3）a．Na₂S会和过氢化氢发生氧化还原反应， b．CH₃COOH 会和碳酸钠发生反应，只有  c．NaHCO₃不会使其变质。
（4）采用重量法最终要测定固体的质量，所以整个实验过程是：溶解 → 沉淀反应 →过滤→洗涤→干燥→称量。
（5）加入了钡离子，最终生成了碳酸钡沉淀，故反应方程为Ba²⁺＋ CO₃^2－→ BaCO₃↓
（6）要求出过碳酸钠质量分数，需要知道样品的质量m₁g和由碳酸钠生成碳酸钡沉淀的质量m₂g，这样通过碳元素守恒可得质量分数为：