Question

6．“魚(yú)浮靈”主要成分是過(guò)碳酸鈉（xNa₂CO₃•yH₂O₂），俗稱固體雙氧水、興趣小組對(duì)其進(jìn)行以下探究：
【性質(zhì)探究】
（1）取少量“魚(yú)浮靈”于試管中加水，有持續(xù)細(xì)小氣泡緩慢放出；向試管中加入少量MnO₂粉末，產(chǎn)生大量氣泡．將帶火星木條伸入試管，木條復(fù)燃，說(shuō)明有O₂生成．
（2）取實(shí)驗(yàn)（1）中上層清液，測(cè)得溶液PH＞7；向溶液中滴加足量稀鹽酸，產(chǎn)生大量氣泡；將產(chǎn)生的氣體通入澄清石灰水中，出現(xiàn)渾濁現(xiàn)象，說(shuō)明有CO₂（或二氧化碳）生成．
結(jié)論：過(guò)碳酸鈉具有Na₂CO₃和H₂O₂的雙重化學(xué)性質(zhì)．
【工業(yè)制備】
（3）根據(jù)如表數(shù)據(jù)，你認(rèn)為上述制備反應(yīng)的最佳溫度范圍是15～20℃．

溫度范圍/℃	5～10	10～15	15～20	20～25
活性氧含量/%	13.94	14.02	15.05	14.46
“魚(yú)浮靈”的產(chǎn)率/%	85.49	85.78	88.38	83.01

注：活性氧含量是指產(chǎn)品中能轉(zhuǎn)化為O₂的氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．
【組成測(cè)定】利用如圖裝置進(jìn)行產(chǎn)品中活性氧含量測(cè)定和過(guò)碳酸鈉（xNa₂CO₃•yH₂O₂）組成的測(cè)定（雜質(zhì)對(duì)測(cè)定無(wú)影響）
查閱資料：①“魚(yú)浮靈”中活性氧含量≥13.0%是一等品，≥10.5%是合格品．②過(guò)碳酸鈉能與酸反應(yīng)放出CO₂和O₂．
（4）實(shí)驗(yàn)前先緩慢通N₂一段時(shí)間，加熱銅網(wǎng)至紅熱后，再緩慢滴入過(guò)量稀硫酸，直至A中樣品完全反應(yīng)；繼續(xù)緩慢通N₂，其目的是將生成的O₂、CO₂送入裝置C、D，使其被完全使殘留在裝置中的氣體全部被吸收．
（5）若先滴入稀硫酸，后加熱銅網(wǎng)，會(huì)導(dǎo)致x：y的值偏大（填“偏大”或“偏小”）．
（6）實(shí)驗(yàn)測(cè)得C裝置中銅網(wǎng)增重1.2g，D裝置增重2.2g．該產(chǎn)品中活性氧含量為12%，屬于合格品（填“一等品”“合格品”或“不合格品”）；

Answer 1

分析 （1）二氧化錳是過(guò)氧化氫分解的催化劑，氧氣能使帶火星的木條復(fù)燃；
（2）二氧化碳能使帶澄清石灰水變渾濁，此反應(yīng)可檢驗(yàn)二氧化碳的存在；
（3）根據(jù)表中數(shù)據(jù)可以看出，在15℃～20℃時(shí)，活性氧含量最高，魚(yú)浮靈產(chǎn)率最高；
（4）實(shí)驗(yàn)前通氮?dú)馐菫榱顺�去裝置內(nèi)的空氣，以防測(cè)定值偏高；實(shí)驗(yàn)后還要繼續(xù)通氮?dú)馐菫榱耸箽埩粼谘b置中的氣體全部被吸收；
（5）若先滴入稀硫酸，后加熱銅網(wǎng)，將使部分氧氣散逸，計(jì)算時(shí)過(guò)氧化氫相對(duì)含量偏小，碳酸鈉相對(duì)含量偏大，導(dǎo)致x：y的值偏大；
（6）C裝置中銅網(wǎng)增重1.2g，則說(shuō)明生成氧氣的質(zhì)量為1.2g，氧氣質(zhì)量占樣品的百分?jǐn)?shù)（活性氧含量）為12%大于10.5%而小于13%，屬于合格品．

解答 解：（1）由結(jié)論“說(shuō)明有O₂生成”，再根據(jù)：氧氣能使帶火星的木條復(fù)燃，則填復(fù)燃；
（2）根據(jù)題目中信息“將產(chǎn)生的氣體通入澄清石灰水中，出現(xiàn)渾濁現(xiàn)象”，再根據(jù)：二氧化碳能使帶澄清石灰水變渾濁，則此題結(jié)論為有 CO₂（或二氧化碳）生成．
（3）由表中數(shù)據(jù)可以看出，在15℃～20℃時(shí)，活性氧含量最高，魚(yú)浮靈產(chǎn)率最高，所以最好在該溫度范圍內(nèi)制備魚(yú)浮靈．
（4）實(shí)驗(yàn)前通氮?dú)庖欢螘r(shí)間，加熱銅網(wǎng)至紅熱后，再緩慢滴入過(guò)量稀硫酸，直至A中樣品完全反應(yīng)是為了除去裝置內(nèi)的氧氣，以防測(cè)定值偏高；實(shí)驗(yàn)后還要繼續(xù)通氮?dú)馐菫榱耸箽埩粼谘b置中的氣體全部被裝置吸收；
（5）根據(jù)【組成測(cè)定】利用如圖裝置進(jìn)行產(chǎn)品中活性氧含量測(cè)定和過(guò)碳酸鈉（xNa₂CO₃•yH₂O₂）組成的測(cè)定．若先滴入稀硫酸，后加熱銅網(wǎng)，將使部分氧氣散逸，計(jì)算時(shí)過(guò)氧化氫相對(duì)含量偏小，碳酸鈉相對(duì)含量偏大，導(dǎo)致x：y的值偏大；
（6）C裝置中銅網(wǎng)增重1.2g，則說(shuō)明生成氧氣的質(zhì)量為1.2g，氧氣質(zhì)量占樣品的百分?jǐn)?shù)（活性氧含量）為$\frac{1.2g}{10.0g}$×100%=12%大于10.5%而小于13%，“資料中魚(yú)浮靈中活性氧含量≥13.0%是一等品，≥10.5%是合格品”，故此產(chǎn)品屬于合格品．
故答案為：
（1）復(fù)燃；（2）CO₂（或二氧化碳）；（3）15～20；（4）使殘留在裝置中的氣體全部被吸收；（5）偏大；（6）12；合格品．

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查學(xué)生運(yùn)用所學(xué)化學(xué)知識(shí)綜合分析和解決實(shí)際問(wèn)題的能力．增加了學(xué)生分析問(wèn)題的思維跨度，強(qiáng)調(diào)了學(xué)生整合知識(shí)的能力．