Question

【題目】SPC(2Na2CO33H2O2)具有Na2CO3和H2O2的雙重性質(zhì)，廣泛應(yīng)用于印染、醫(yī)藥衛(wèi)生等領(lǐng)域。以芒硝(Na2SO410H2O)、H2O2等為原料制備SPC的工藝流程如下：

回答下列問題：

⑴步驟Ⅰ中________填“有”或“沒有”發(fā)生氧化還原反應(yīng)。

⑵步驟Ⅱ中會(huì)生成一種可以循環(huán)使用的物質(zhì)，該物質(zhì)的化學(xué)式為________。

⑶步驟Ⅲ中需要加熱，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________________________________。

⑷步驟Ⅴ中，合成時(shí)需選擇溫度為15℃，其目的是___________。

⑸SPC的保存方法是_____________________________。

⑹過氧化氫用催化劑催化分解時(shí)生成水和氧原子，該氧原子非�；顫姡�稱為活性氧。稱量0.1600g樣品，置于250mL錐形瓶中，并用100mL 0.5 mol·L－1硫酸溶解完全，立即用0.02000mol·L－1 KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定，滴定至終點(diǎn)時(shí)溶液顏色為________，且半分鐘內(nèi)不恢復(fù)為原來的顏色，進(jìn)行三次平行實(shí)驗(yàn)，消耗KMnO4溶液的平均體積為26.56mL。另外，在不加樣品的情況下按照上述過程進(jìn)行空白實(shí)驗(yàn)，消耗KMnO4溶液的平均體積為2.24mL。該樣品的活性氧含量為_______%。

Answer 1

【答案】沒有 Na2Cr2O7 2NaHCO3 Na2CO3 + CO2↑+ H2O 當(dāng)溫度低于15℃，反應(yīng)速率減��；溫度高于15℃時(shí)，過氧化氫受熱分解 低溫、避光、密封保存 淺紅色 12.16

【解析】

⑴據(jù)反應(yīng)前后元素的化合價(jià)變化進(jìn)行分析；

⑵濾液中的主要成分在流程中可以循環(huán)使用，根據(jù)分析可得濾液中含有鉻元素，且CrO42－轉(zhuǎn)化為Cr2O72－得出；

⑶步驟Ⅱ中生成的碳酸氫鈉溶解度較小，加熱發(fā)生分解反應(yīng)；

⑷當(dāng)溫度低于15℃，反應(yīng)速率減�。粶囟雀哂�15℃時(shí)，過氧化氫受熱分解；

⑸由于雙氧水易分解，所以SPC應(yīng)低溫、避光、密封保存；

⑹根據(jù)反應(yīng)方程式和比例關(guān)系建立關(guān)系式計(jì)算。

⑴反應(yīng)前后元素的化合價(jià)未發(fā)生變化，故沒有發(fā)生氧化還原反應(yīng)；故答案為：沒有；

⑵濾液中的主要成分在流程中可以循環(huán)使用，根據(jù)分析可得濾液中含有鉻元素，且CrO42－+ 2H+ Cr2O72－+ H2O，則該循環(huán)物質(zhì)一定是Na2Cr2O7；故答案為：Na2Cr2O7；

⑶步驟Ⅱ中生成的碳酸氫鈉溶解度較小，加熱分解發(fā)生反應(yīng)：2NaHCO3 Na2CO3 + CO2↑+ H2O；故答案為：2NaHCO3 Na2CO3 + CO2↑+ H2O；

⑷步驟Ⅴ中，合成時(shí)需選擇溫度為15℃，其目的是當(dāng)溫度低于15℃，反應(yīng)速率減��；溫度高于15℃時(shí)，過氧化氫受熱分解；故答案為：當(dāng)溫度低于15℃，反應(yīng)速率減��；溫度高于15℃時(shí)，過氧化氫受熱分解；

⑸由于雙氧水易分解，所以SPC應(yīng)低溫、避光、密封保存；故答案為：低溫、避光、密封保存；

⑹滴定至終點(diǎn)時(shí)，KMnO4溶液稍過量，溶液呈淺紅色；根據(jù)得失電子守恒配平寫出離子方程式：6H+ + 2MnO4－+ 5H2O2 = 8H2O + 2Mn2+ + 5O2↑，三次滴定平均消耗KMnO4溶液26.56 mL，空白實(shí)驗(yàn)消耗KMnO4溶液的平均體積為2.24mL，再依據(jù)關(guān)系式：

2mol: (0.02656-0.00224)L×0.02000mol·L－1 = 5mol:n

解得n = 0.001216mol，SPC產(chǎn)品中活性氧含量，故答案為：12.16%。