Question

5．現(xiàn)在市場上出售一種“污漬爆炸鹽”，宣稱“含有過碳酸鈉，能釋放出活性氧，去除多種頑固污漬”．使用方法是將爆炸鹽溶于40℃-60℃熱水中，會使污漬像廢舊建筑物被引爆一樣，在瞬間被瓦解．某興趣小組對這種“污漬爆炸鹽”溶于水后產(chǎn)生的化學成分非常感興趣，對其進行探究．
【提出問題】爆炸鹽溶于水后生產(chǎn)了什么？
【查閱相關(guān)資料】過碳酸鈉俗稱固體雙氧水，白色晶體顆粒．過碳酸鈉易溶于水且能與水反應(yīng)生成碳酸鈉和一種強氧化性的物質(zhì)．目前已成為世界廣泛應(yīng)斥的主要洗滌助劑之一．
【設(shè)計實驗驗證】設(shè)計實驗裝置如圖B所示．
（1）在集氣瓶中加入少量二氧化錳（黑色固體），在分液漏斗a中加入適量新配制的“污漬爆炸鹽”的飽和水溶液，打開活塞，放出溶液后，關(guān)閉活塞．觀察到產(chǎn)生大量氣泡，然后將帶火星的小木條接近導管口，觀察到木條復(fù)燃，驗證生成的氣體是氧氣．
結(jié)論：爆炸鹽溶于水生成了過氧化氫．
（2）①待（1）中反應(yīng)停止后，取少量反應(yīng)后的溶液，測得pH＞7，請寫出測溶液pH的方法是用玻璃棒蘸取少量待測液滴在干燥的pH試紙上，與標準比色卡對比來確定pH．
②在分液漏斗b中加入適量稀鹽酸，打開活塞，放出溶液后，關(guān)閉活塞．觀察到產(chǎn)生大量氣泡，將生成的氣體通入澄清石灰水，現(xiàn)象是澄清石灰水變渾濁．驗證生成的氣體是二氧化碳．寫出產(chǎn)生氣體的反應(yīng)方程式為Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑．
（3）為什么爆炸鹽在熱水中洗滌效果更好？請你提出看法：溫度越高，反應(yīng)速率越快．

Answer 1

分析 （1）過碳酸鈉溶于水時，分解生成碳酸鈉和過氧化氫，碳酸鈉能和鹽酸反應(yīng)生成二氧化碳氣體，廣口瓶中加入二氧化錳來催化過氧化氫分解，分液漏斗b中要加入稀鹽酸來證明溶液中含有碳酸鈉；
過氧化氫遇二氧化錳能分解生成氧氣，所以可以用帶火星的木條來檢驗打開分液漏斗a后產(chǎn)生的氣體是不是氧氣，來判斷分液漏斗A中是否含有過氧化氫溶液；
（2）在驗證了過氧化氫的存在之后，為了更充分的說明含有碳酸鈉，所以要滴加稀鹽酸來觀察現(xiàn)象然后得出是否含有碳酸鈉．
（3）溫度越高，反應(yīng)速率越快．

解答 解：（1）根據(jù)題給條件可知，過碳酸鈉溶于水時，分解生成碳酸鈉和過氧化氫，碳酸鈉能和鹽酸反應(yīng)生成二氧化碳氣體，由于在廣口瓶中已經(jīng)加入了黑色固體，該黑色固體很明顯就是二氧化錳，所以分液漏斗b中要加入稀鹽酸來證明溶液中含有碳酸鈉；打開分液漏斗a后，產(chǎn)生了大量的氣體，猜想可能是氧氣，所以可以用帶火星的木條來進行檢驗，結(jié)果帶火星的木條復(fù)燃，說明該氣體是氧氣，進一步說明了分液漏斗a中含有過氧化氫溶液；
（2）①用pH試紙測定未知溶液的pH時，正確的操作方法為用玻璃棒蘸取少量待測液滴在干燥的pH試紙上，與標準比色卡對比來確定pH．
②等反應(yīng)完全后打開分液漏斗b，此時將產(chǎn)生的氣體通入澄清石灰水中，如果澄清石灰水變渾濁，則說明生成了碳酸鈉，進而說明在分液漏斗a的溶液中含有碳酸鈉；碳酸鈉能和鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉、水和二氧化碳，化學方程式為NaHCO₃+HCl=NaCl+H₂O+CO₂↑．
（3）溫度越高，反應(yīng)速率越快故爆炸鹽在熱水中洗滌效果更好；
故答案為：（1）二氧化錳；木條復(fù)燃；過氧化氫；
（2）①用玻璃棒蘸取少量待測液滴在干燥的pH試紙上，與標準比色卡對比來確定pH；
②澄清石灰水；澄清石灰水變渾濁；Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑；
（3）溫度越高，反應(yīng)速率越快．【反思與評價】：Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑．

點評 記住氧氣和二氧化碳的檢驗方法，掌握過氧化氫和碳酸鈉的性質(zhì)，能夠根據(jù)物質(zhì)的性質(zhì)來選擇合適的方法來對物質(zhì)加以驗證，其中檢驗碳酸鹽常用的方法是用稀鹽酸和澄清石灰水．