(9分)过碳酸钠(2Na2CO3·3H2O2)广泛用于洗涤、纺织、医疗、造纸等。某兴趣小组展开了深入的学习:【资料卡片】: I、制备研究:下图是制备过碳酸钠的工艺流程。 请回答问题: (1)操作A的名称是 ,若在实验室完成此操作,需要的玻璃仪器是烧杯、玻璃棒和 。 (2)生产中,反应及干燥均需在较低温度下进行,原因是 。 (3)加入较多的氯化钠的作用是 。 Ⅱ、纯度测定:测定过碳酸钠样品(杂质不溶于水)中2Na2CO3·3H2O2的质量分数。 小组同学设计了如下图所示实验装置(部分仪器略去),并进行实验。 【实验步骤】: ①连接仪器,检查装置的气密性; ②将过碳酸钠样品(2.20g)和少许黑色粉末均匀混合后 置于装置A中,在量筒中加满水; ③连接仪器,打开分液漏斗活塞,缓缓滴入水; ④待装置A中不再产生气泡时,停止加水,并关闭活塞; ⑤待量筒中水面不再变化时,记录其中水面刻度; ⑥根据数据进行计算。 【实验分析及数据处理】: (4)实验中, ,则开始收集气体。 A.刚开始出现气泡时 B.当气泡均匀连续出现时 C.若用带火星木条放在导管口部,复燃时 (5)若量筒中收集到气体的体积是224mL(换算后质量约为0.32g),计算过碳酸钠样 品中2Na2CO3·3H2O2的质量分数为多少?[已知:Mr(2Na2CO3·3H2O2)=314,保留到0.1% 【反思】: (6)量筒中长导管的作用是 |
(3) 过碳酸钠在NaCl溶液中溶解度较小,易析出晶体 (4) A
(5) m(2Na2CO3·3H2O2)=2.09 g 95.0%
(6)起缓冲作用,防止温度降低至室温时,测量结果产生偏差(或防倒吸)
(1)进行操作A后,得到晶体和母液,故操作A的名称是过滤,若在实验室完成此操作,需要的玻璃仪器是烧杯、玻璃棒和漏斗
(2) 生产中,反应及干燥均需在较低温度下进行,根据卡片资料可以得出信息,原因是:过碳酸钠受热易分解,从而影响产量和产率
(3)根据生产流程图,加入的氯化钠并没有参加反应,而是起到常温结晶的目的,加入较多的氯化钠的作用是:过碳酸钠在NaCl溶液中溶解度较小,易析出晶体
(4)实验中,应刚开始出现气泡时,就要开始收集气体,虽然刚开始排出的是装置内的空气,但由于反应结束后产生但仍然有残留在装置内的气体,且根据压强的原理,前后两者的气体体积已经相等,当气泡均匀连续出现时,这时得到的是纯净的气体,但气体的量明显减少,故选A
(5)根据化学方程式,Na2CO3·3H2O2与气体的质量关系,再根据若量筒中收集到气体的体积是224mL(换算后质量约为0.32g),即可算出Na2CO3·3H2O2的质量,进一步可计算出样品中2Na2CO3·3H2O2的质量分数,过程略
(6)量筒中长导管的作用是: 起缓冲作用,防止温度降低至室温时,测量结果产生偏差(或防倒吸)
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