Question

过碳酸钠（SPC）俗称固体双氧水，被大量应用于洗涤、印染、纺织、造纸、医药卫生等领域中，生产过碳酸钠的主要流程如下：

（1）反应的最佳温度控制在15℃～20℃，温度偏高时造成产率低的可能原因有

双氧水分解

．
（2）操作Ⅰ的名称为

蒸馏

．
（3）加入异丙醇的作用是

降低过碳酸钠的溶解度

．
（4）过碳酸钠的化学式可表示为aNa₂CO₃?bH₂O₂．现将一定质量的过碳酸钠粉末配成稀溶液，再向其中加入适量MnO₂粉末，完全反应后生成672mL气体（标准状况）．反应后的混合物经过滤、洗涤后，将滤液和洗涤液混合并加水配成100mL溶液A．现向体积为10mL、浓度为cmol?L^-1的稀硫酸中逐滴滴入溶液A，边滴边振荡，充分反应后，测得实验数据如下表所示：

实验序号	Ⅰ	Ⅱ	Ⅲ	IV
滴加溶液A的体积/mL	5.0	10.0	15.0	20.0
生成气体的体积/mL（标准状况）	44.8	89.6	89.6	89.6

通过计算确定过碳酸钠的化学式．

2Na₂CO₃?3H₂O₂

．

Answer 1

分析：（1）温度偏高时双氧水分解；
（2）分离互溶的液体采用蒸馏的方法；
（3）过碳酸钠在异丙醇中溶解度小于在水中的溶解度；
（4）双氧水分解生成水和氧气，根据氧气的量计算双氧水的量；根据表格知，10mL、浓度为cmol?L^-1的稀硫酸恰好能与10mLA溶液反应，根据二氧化碳的体积计算碳酸钠的物质的量，从而确定过碳酸钠的化学式．

解答：解：（1）双氧水不稳定，则温度偏高时分解生成水和氧气导致产率低，所以反应的最佳温度控制在15℃～20℃，
故答案为：双氧水分解；
（2）分离互溶的液体采用蒸馏的方法，异丙醇和水能互溶，则操作Ⅰ的名称蒸馏，故答案为：蒸馏；
（3）根据相似相溶原理知，过碳酸钠在异丙醇中溶解度小于在水中的溶解度，所以向反应液中加入异丙醇是降低过碳酸钠的溶解度，故答案为：降低过碳酸钠的溶解度；
（4）双氧水分解生成水和氧气，根据氧气的量知双氧水的物质的量=

0.672L

22.4L/mol

×2=0.06mol；
根据表格知，10mL、浓度为cmol?L^-1的稀硫酸恰好能与10mLA溶液反应，根据二氧化碳的体积知碳酸钠的物质的量=

0.0896L

22.4L/mol

=0.004mol，则100mLA溶液中碳酸钠的物质的量为0.04mol，则碳酸钠和双氧水的个数比=0.04mol：0.06mol=2：3，所以其化学式为：2Na₂CO₃?3H₂O₂，
答：2Na₂CO₃?3H₂O₂．

点评：本题考查了物质的分离和提纯、化学式的确定，难度较大，难点是过碳酸钠化学式的确定．