【題目】過碳酸鈉(2Na2CO3·3H2O2)是由Na2CO3與H2O2復(fù)合而形成的一種固體放氧劑,同時具有Na2CO3和H2O2雙重性質(zhì)?捎糜谙礈臁⒓徔、醫(yī)藥、衛(wèi)生等領(lǐng)域。工業(yè)上常以過碳酸鈉產(chǎn)品中活性氧含量([O]%=×100%)來衡量其優(yōu)劣,13%以上為優(yōu)等品。一種制備過碳酸鈉的工藝流程如圖:
回答下列問題:
(1)過碳酸鈉受熱易分解,寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式:_____________。
(2)穩(wěn)定劑及反應(yīng)溫度等因素對產(chǎn)品質(zhì)量有很大影響。
①下列試劑中,可能用作“穩(wěn)定劑”的是________(填字母)。
a.MnO2 b.KI
c.Na2SiO3 d.FeCl3
②反應(yīng)溫度對產(chǎn)品產(chǎn)率(y%)及活性氧含量的影響如下圖所示。要使產(chǎn)品達(dá)到優(yōu)等品且產(chǎn)率超過90%,合適的反應(yīng)溫度范圍是______________。
③“結(jié)晶”時加入NaCl的目的是______________。
(3)“母液”中可循環(huán)利用的主要物質(zhì)是______________。
(4)產(chǎn)品中活性氧含量的測定方法:稱量0.160 0 g樣品,在250 mL錐形瓶中用100 mL 0.5 mol·L-1硫酸溶解完全,立即用0.020 00 mol·L-1高錳酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定,至溶液呈淺紅色且半分鐘內(nèi)不褪色即為終點,平行三次,消耗KMnO4溶液的平均體積為26.56 mL。另外,在不加樣品的情況下按照上述過程進(jìn)行空白實驗,消耗KMnO4溶液的平均體積為2.24 mL。
①過碳酸鈉與硫酸反應(yīng),產(chǎn)物除硫酸鈉和水外,還有_____________。
②該樣品的活性氧含量為________% 。
【答案】 2(2Na2CO3·3H2O2 ) 4Na2CO3+3O2↑+6H2O c 286.8~288.5 K 提高產(chǎn)量;增加鈉離子濃度,促進(jìn)過碳酸鈉析出 NaCl CO2 12.16%
【解析】(1)過碳酸鈉(2Na2CO33H2O2 )是由Na2CO3-與H2O2復(fù)合而形成的一種固體放氧劑,受熱分解生成碳酸鈉、氧氣、水,反應(yīng)為:2(2Na2CO33H2O2 )4Na2CO3+3O2↑+6H2O;
(2)①過碳酸鈉(2Na2CO33H2O2 )是由Na2CO3-與H2O2復(fù)合而形成的一種固體放氧劑,具有碳酸鈉和過氧化氫的性質(zhì),過氧化氫易分解,MnO2、FeCl3為其催化劑,所以不能選,過氧化氫與碘離子發(fā)生氧化還原反應(yīng):2I-+H2O2+2H+=I2+2H2O,所以也不能選,過碳酸鈉與硅酸鈉不反應(yīng),可能用作“穩(wěn)定劑”,故C選項符合,故答案為c;
②根據(jù)圖象分析,溫度為286.8~288.5K,產(chǎn)品達(dá)到優(yōu)等品且產(chǎn)率超過90%,超過288.5K后,活性氧百分含量和產(chǎn)率均降低,所以最佳反應(yīng)溫度范圍為286.8~288.5K;
③結(jié)晶過程中加入氯化鈉、攪拌,增加鈉離子濃度,能降低過碳酸鈉的溶解度,有利于過碳酸鈉析出;
(3)結(jié)晶過程中加入氯化鈉促進(jìn)過碳酸鈉析出,“母液”中主要為氯化鈉溶液,NaCl溶液又是結(jié)晶過程中促進(jìn)過碳酸鈉析出的原料,故循環(huán)利用的物質(zhì)是NaCl;
(4)①過碳酸鈉(2Na2CO33H2O2 )是由Na2CO3-與H2O2復(fù)合而形成的一種固體放氧劑,過碳酸鈉與硫酸反應(yīng),為碳酸鈉、過氧化氫和硫酸反應(yīng),所以產(chǎn)物為硫酸鈉、過氧化氫、二氧化碳、水;
②稱量0.1600g樣品,在250mL錐形瓶中用100mL 0.5molL-1硫酸溶解完全,立即用0.02000molL-1高錳酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定,反應(yīng)中MnO4-是氧化劑,H2O2是還原劑,氧化產(chǎn)物是O2;依據(jù)元素化合價變化,錳元素化合價從+7價變化為+2價,過氧化氫中的氧元素化合價從-1價變化為0價,根據(jù)電子守恒配平寫出離子方程式為:2MnO4-+5H2O2+6H+=2Mn2++8H2O+5O2三次滴定平均消耗KMnO4溶液26.56mL,依據(jù)反應(yīng)2MnO4-+5H2O2+6H+=2Mn2++8H2O+5O2;
2MnO4-~~~~~5H2O2;
25
(0.2526-0.0224)L×0.02mol/L 0.01216mol
過碳酸鈉產(chǎn)品中活性氧含量([O]%= ×100%==12.16%。
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【題目】下列酸與金屬發(fā)生反應(yīng)時,硫元素或氮元素的化合價不發(fā)生變化的是( )
A.濃硫酸 B.稀硝酸 C.濃硝酸 D.稀硫酸
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【題目】SO2 既有氧化性又有還原性,還有漂白性。下列對它變化中表現(xiàn)的性質(zhì)標(biāo)注正確的是( )
①SO2使溴水褪色(氧化性)
②SO2使品紅溶液褪色(漂白性)
③SO2通入氫硫酸(H2S)產(chǎn)生淡黃色渾濁(還原性)
④SO2使?jié)櫇竦乃{(lán)色石蕊試紙變紅(水溶液酸性)
A. 只有②④ B. 只有③④ C. 只有①③ D. ①②③④
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【題目】 A、B、C、D、E均為短周期主族元素,B、C、D在周期表中的位置關(guān)系如下圖所示。A是短周期中原子半徑最小的元素,A、B、C三種元素的原子序數(shù)之和等于D元素的原子序數(shù),E是短周期中最活潑的金屬元素。下列說法錯誤的是( )
A. 簡單離子的半徑大小關(guān)系:C>E
B. D元素的氣態(tài)氫化物比C元素的氣態(tài)氫化物穩(wěn)定
C. 由A、B、C三種元素組成的離子化合物中,陰、陽離子個數(shù)比為1:1
D. 由C、D、E三種元素組成的化合物,溶液顯中性或堿性
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【題目】在標(biāo)準(zhǔn)狀況下①6.72L CH4 ②3.01×1023個HCl分子 ③13.6g H2S ④0.2mol NH3,下列對這四種氣體的關(guān)系從小到大表示不正確的是
A.氫原子數(shù):②<④<③<① B.密度:①<④<③<②
C.質(zhì)量:④<①<③<② D.體積:④<①<②<③
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【題目】下列說法中,正確的是( )
A. 濃硫酸稀釋時,應(yīng)將水沿器壁慢慢倒入濃硫酸中,并不斷用玻璃棒攪拌
B. 濃硫酸不分解,不揮發(fā),所以可以敞口放置于空氣中
C. 濃硫酸具有氧化性,稀硫酸無氧化性
D. 可以用鐵罐或鋁槽車來運輸冷的濃硫酸
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【題目】下列方程式中,錯誤的是( )
A.將氨通入鹽酸中:NH3+H+===NH4+
B.在NaOH溶液中滴入NH4Cl溶液:NH4++OH-===NH3.H2O
C.將少量銅屑放入濃硝酸中:Cu+4H++2NO3-===Cu2++2NO2 ↑ +2H2O
D.將稀硫酸滴在銅片上:Cu+2H+===Cu2++H2 ↑
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【題目】下列物質(zhì)與常用危險化學(xué)品的類別不對應(yīng)的是
A. Na、K——遇濕易燃物品 B. TNT、NH4NO3——爆炸品
C. CH4、C2H5OH——易燃?xì)怏w D. 濃H2SO4、濃HNO3——腐蝕品
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【題目】有關(guān)實驗的說法中正確的是( )
A. 除去鐵粉中的銅粉,加入足量濃硫酸加熱反應(yīng)后進(jìn)行過濾
B. 不用任何其他試劑就可以鑒別NaOH溶液和Al2(SO4)3溶液
C. 制備Fe(OH)3膠體時,通常是將Fe(OH)3固體溶于沸水中
D. 某溶液中加入鹽酸能產(chǎn)生使澄清石灰水變渾濁的氣體,則該溶液中一定含有CO32-
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