Question

12．碳酸鈉-過氧化氫加合物（aNa₂CO₃•bH₂O₂）具有漂白、殺菌作用．實(shí)驗(yàn)室用“醇析法”制備該物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)步驟如下：
第1步：取適量碳酸鈉溶解于一定量水中，倒入燒瓶中；再加入少量穩(wěn)定劑（MgCl₂和Na₂SiO₃），攪拌均勻．
第2步：將適量30%的H₂O₂溶液在攪拌狀態(tài)下滴入燒瓶中，于15℃左右反應(yīng)1h．
第3步：反應(yīng)完畢后再加入適量無水乙醇，靜置、結(jié)晶，過濾，干燥得產(chǎn)品．
（1）第1步中，穩(wěn)定劑與水反應(yīng)生成2種常見的難溶物，其化學(xué)方程式為MgCl₂+Na₂SiO₃+2H₂O=2NaCl+Mg（OH）₂↓+H₂SiO₃↓．
（2）第2步中，反應(yīng)保持為15℃左右可采取的措施是15℃水浴．
（3）第3步中，無水乙醇的作用是降低碳酸鈉-過氧化氫化合物的溶解度，有利于晶體析出．
（4）H₂O₂的含量可衡量產(chǎn)品的偽劣．現(xiàn)稱取mg（約0.5g）樣品，用新煮沸過的蒸餾水配制成250mL溶液，取25.0mL于錐形瓶中，先用稀硫酸酸化，再用c mol•L^-1 KMnO₄溶液滴定至終點(diǎn)．
①配制250mL溶液所需的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒、量筒、250 mL容量瓶、膠頭滴管．
②滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是溶液呈淺紅色且30 s內(nèi)不褪色．
（5）可模擬用蒸餾法測(cè)定樣品中碳酸鈉的含量．裝置如圖所示（加熱和固定裝置已略去），實(shí)驗(yàn)步驟如下：
步驟1：按右圖所示組裝儀器，檢查裝置氣密性．
步驟2：準(zhǔn)確量�。�4）中所配溶液50mL于燒瓶中．
步驟3：準(zhǔn)確量取40.00mL約0.2mol•L^-1NaOH溶液2份，分別注入燒杯和錐形瓶中．
步驟4：打開活塞K₁、K₂，關(guān)閉活塞K₃，緩緩?fù)ㄈ氲獨(dú)庖欢螘r(shí)間后，關(guān)閉K₁、K₂，打開K₃；經(jīng)滴液漏斗向燒瓶中加入10mL3mol•L^-1硫酸．
步驟5：加熱至燒瓶中的液體沸騰，蒸餾，并保持一段時(shí)間．
步驟6：經(jīng)K₁再緩緩?fù)ㄈ氲獨(dú)庖欢螘r(shí)間．
步驟7：向錐形瓶中加入酸堿指示劑，用c₁ mol•L^-1 H₂SO₄標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn)，消耗H₂SO₄標(biāo)準(zhǔn)溶液V₁mL．
步驟8：將實(shí)驗(yàn)步驟1-7重復(fù)2次．
①步驟3中，準(zhǔn)確移取40.00mLNaOH溶液所使用的儀器是堿式滴定管．
②步驟1～7中，確保生成的二氧化碳被氫氧化鈉溶液完全吸收的實(shí)驗(yàn)步驟是1，5，6（填序號(hào)）．
③為獲得樣品中碳酸鈉的含量，還需補(bǔ)充的實(shí)驗(yàn)是用H₂SO₄標(biāo)準(zhǔn)溶液標(biāo)定NaOH溶液的濃度．

Answer 1

分析 （1）第1步中，穩(wěn)定劑與水反應(yīng)生成2種常見的難溶物，則生成氫氧化鎂和硅酸；
（2）反應(yīng)保持為15℃左右，可采取15℃水��；
（3）降低碳酸鈉過氧化氫加合物的溶解度；
（4）①配制250mL一定物質(zhì)的量濃度的溶液，需要250 mL容量瓶、燒杯、玻璃棒、膠頭滴管等；
②滴定終點(diǎn)時(shí)高錳酸鉀溶液元素不褪去；
（5）①根據(jù)儀器的感量與量取溶液的體積選取儀器；
②為確保生成的二氧化碳被氫氧化鈉溶液完全吸收應(yīng)防止漏氣，且使儀器中的二氧化碳都進(jìn)入氫氧化鈉溶液中；
③為獲得樣品中碳酸鈉的含量，還要知道氫氧化鈉溶液的濃度．

解答 解：（1）第1步中，穩(wěn)定劑與水反應(yīng)生成2種常見的難溶物，則生成氫氧化鎂和硅酸，根據(jù)元素守恒知，還生成氯化鈉，根據(jù)反應(yīng)物和生成物知，該反應(yīng)方程式為：MgCl₂+Na₂SiO₃+2H₂O=2NaCl+Mg（OH）₂↓+H₂SiO₃↓，
故答案為：MgCl₂+Na₂SiO₃+2H₂O=2NaCl+Mg（OH）₂↓+H₂SiO₃↓；
（2）反應(yīng)保持為15℃左右，可采取15℃水浴，水浴加熱時(shí)，受熱均勻，便于控制溫度，
故答案為：15℃水浴；
（3）根據(jù)相似相溶原理知，碳酸鈉-過氧化氫在有機(jī)溶劑中的溶解度較小，利用酒精洗滌，可以降低碳酸鈉-過氧化氫的溶解度，有利于晶體的析出，減少損失，有利于干燥
故答案為：降低碳酸鈉-過氧化氫化合物的溶解度，有利于晶體析出；
（4）①在燒杯中溶解，并用玻璃棒攪拌，移入250mL容量瓶中，加水并用膠頭滴管定容，
故答案為：250 mL容量瓶、膠頭滴管；
②當(dāng)溶液呈淺紅色且30 s內(nèi)不褪色時(shí)達(dá)到滴定終點(diǎn)，
故答案為：溶液呈淺紅色且30 s內(nèi)不褪色；
（5）①準(zhǔn)確移取40.00mL氫氧化鈉溶液需要的儀器是堿式滴定管，故答案為：堿式滴定管；
②步驟1～7中，確保生成的二氧化碳被氫氧化鈉溶液完全吸收的實(shí)驗(yàn)步驟有：防止漏氣，為防止燒瓶中溶液溶解二氧化碳，要將溶液加熱，為防止燒瓶中含有二氧化碳，用氮?dú)鈱�燒瓶�(jī)?nèi)的二氧化碳趕到氫氧化鈉溶液，
故選：1，5，6；
③為獲得樣品中碳酸鈉的含量，還需要知道氫氧化鈉的濃度，所以還需補(bǔ)充的實(shí)驗(yàn)是：用H₂SO₄標(biāo)準(zhǔn)溶液標(biāo)定NaOH溶液的濃度，
故答案為：用H₂SO₄標(biāo)準(zhǔn)溶液標(biāo)定NaOH溶液的濃度．

點(diǎn)評(píng) 本題考查制備實(shí)驗(yàn)方案，涉及滴定實(shí)驗(yàn)、儀器的選取、物質(zhì)分離和提純、對(duì)操作與原理的分析評(píng)價(jià)等，明確實(shí)驗(yàn)原理及實(shí)驗(yàn)基本操作、物質(zhì)性質(zhì)是解本題關(guān)鍵，同時(shí)考查學(xué)生的分析問題、解決問題的能力，難度中等．