Question

2．過碳酸鈉（2Na₂CO₃•3H₂O₂）俗稱固體雙氧水，是一種很好的消毒劑和供氧劑．濕法生產過碳酸鈉的原理和線路如圖所示（BC-1，BC-2均為穩(wěn)定劑）：

請回答下列問題：
（1）H₂O₂中添加BC-Ⅰ的目的是增強H₂O₂的穩(wěn)定性，防止其分解；工業(yè)純堿中常含有微量Fe³⁺，加入BC-2可與Fe³⁺形成配合物，這樣做的原因是防止Fe³⁺催化H₂O₂的分解．
（2）過碳酸鈉在高溫下容易分解，所以制取時反應需控制在5℃以下進行．在反應釜中發(fā)生的主要反應為2Na₂CO₃+3H₂O₂=2Na₂CO₃?3H₂O₂ ；常溫結晶的過程中加入氯化鈉、攪拌，作用是降低過碳酸鈉的溶解度，有利于過碳酸鈉的析出．
（3）下列關于過碳酸鈉使用和保存的說法不正確的是C．（填字母標號）
A．應與易燃或可燃物、還原劑等分開存放   
B．使用時避免與眼睛、皮膚和衣服接觸
C．儲存于干燥潔凈、不通風的倉庫內
D．過碳酸鈉不慎濺入眼睛應用流動清水或生理鹽水沖洗，并就醫(yī)
（4）過碳酸鈉是一種很好的消毒劑，下列與其消毒原理相似的是BD．（填字母標號）
A．乙醇B．漂粉精C．二氧化硫D．過氧化鈉
（5）工業(yè)上常以所含活性氧的質量分數(shù)[ω（活性氧）=$\frac{16n（{H}_{2}{O}_{2}）}{m（樣品）}$×100%]衡量過碳酸鈉產品的優(yōu)勢，13%以上為優(yōu)等品．取2g某廠家生產的過碳酸鈉樣品（所含雜質不參加反應）溶于水配成溶液，加入水量MnO₂，反應完全后溶液質量減輕0.264g，則該樣品中活性氧的質量分數(shù)為13.2%．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)雙氧水的不穩(wěn)定性質分析，雙氧水易分解，工業(yè)純堿中常含有微量Fe³⁺，F(xiàn)e³⁺為H₂O₂分解的催化劑；
（2）依據(jù)題干信息過碳酸鈉的化學式2Na₂CO₃•3H₂O₂，可知過碳酸鈉和過氧化氫之間在反應釜中發(fā)生的主要反應；根據(jù)同離子效應，常溫結晶的過程中加入氯化鈉、攪拌，鈉離子濃度增大，抑制了過碳酸鈉溶解；
（3）過碳酸鈉可以看作Na₂CO₃和H₂O₂的混合物，過氧化氫分解生成氧氣與水應與易燃或可燃物、還原劑等分開存放；過氧化氫具有氧化性能灼傷人的眼睛、皮膚，不慎濺入眼睛應用流動清水或生理鹽水沖洗，并就醫(yī)，不通風的倉庫內會造成倉庫中氧氣含量升高，發(fā)生危險；
（4）過碳酸鈉是一種很好的消毒劑，其消毒原理為具有強氧化性能使蛋白質變性；
（5）過碳酸鈉可以看作Na₂CO₃和H₂O₂的混合物，過碳酸鈉溶于水配成溶液，加入水量MnO₂，使過氧化氫分解生成氧氣與水，反應完全后溶液質量減輕0.264g為氧氣的質量，利用化學方程式2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_{2}\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑過氧化氫的質量，根據(jù)[ω（活性氧）=$\frac{16n（{H}_{2}{O}_{2}）}{m（樣品）}$×100%]求出活性氧的質量分數(shù)．

解答 解：（1）雙氧水易分解，BC-1為穩(wěn)定劑，加入BC-1能增強雙氧水的穩(wěn)定性，從而抑制其分解，工業(yè)純堿中常含有微量Fe³⁺，F(xiàn)e³⁺為H₂O₂分解的催化劑，加入BC-2可與Fe³⁺形成配合物，防止Fe³⁺催化H₂O₂的分解，
故答案為：增強H₂O₂的穩(wěn)定性，防止其分解；防止Fe³⁺催化H₂O₂的分解；
（2）碳酸鈉和雙氧水反應生成過碳酸鈣，反應方程式為：2Na₂CO₃+3H₂O₂=2Na₂CO₃•3H₂O₂，結晶過程中加入氯化鈉、攪拌，可以增大溶液中鈉離子濃度，能降低過碳酸鈉的溶解度，有利于過碳酸鈉析出，
故答案為：2Na₂CO₃+3H₂O₂=2Na₂CO₃•3H₂O₂；降低過碳酸鈉的溶解度，有利于過碳酸鈉的析出；
（3）過碳酸鈉具有Na₂CO₃和H₂O₂的雙重性質，則應具有不穩(wěn)定性、堿性、強氧化性．
A．過碳酸鈉可以看作Na₂CO₃和H₂O₂的混合物，具有強氧化性，應與易燃或可燃物、還原劑等分開存放，故A正確；
B．過碳酸鈉具有氧化性，能灼傷人的眼睛、皮膚，使用時避免與眼睛、皮膚和衣服接觸，故B正確；
C．過碳酸鈉易分解生成氧氣，儲存于干燥潔凈、不通風的倉庫內，會造成倉庫中氧氣含量升高，發(fā)生危險，故C錯誤；
D．過碳酸鈉具有氧化性，過碳酸鈉不慎濺入眼睛應用流動清水或生理鹽水沖洗，并就醫(yī)，故D正確；
故答案為：C；
（4）A．乙醇能使蛋白質變性，但乙醇不具有強氧化性，與過碳酸鈉的消毒原理不同，故A錯誤；
B．漂粉精主要成分為次氯酸鈉，+1價的氯具有氧化性，與過碳酸鈉的消毒原理相同，故B正確；
C．二氧化硫能消毒，但二氧化硫不具有強氧化性，與過碳酸鈉的消毒原理不同，故C錯誤；
D．過氧化鈉中-1價的氧具有氧化性，過氧化鈉消毒與過碳酸鈉的消毒原理相同，故D正確；
故答案為：BD；
（5）過碳酸鈉可以看作Na₂CO₃和H₂O₂的混合物，過碳酸鈉溶于水配成溶液，加入水量MnO₂，使過氧化氫分解生成氧氣與水，反應完全后溶液質量減輕0.264g為氧氣的質量，
設樣品中相當于含過氧化氫的質量為x
2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_{2}\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑
68               32
x                0.264g
x=$\frac{0.264g×68}{32}$=0.561g
則該樣品中所含活性氧的質量分數(shù)[ω（活性氧）=$\frac{16n（{H}_{2}{O}_{2}）}{m（樣品）}$×100%=$\frac{\frac{0.561g}{34g/mol}×16}{2g}$=13.2%，
故答案為：13.2%．

點評 本題考查過碳酸鈉（2Na₂CO₃•3H₂O₂）的制備及其性質，依據(jù)題干信息將過碳酸鈉看作Na₂CO₃和H₂O₂的混合物是解答關鍵，需要學生具備扎實的基礎與綜合運用知識分析問題、解決問題能力，題目難度中等．