过碳酸钠（2Na2CO3•3H2O2）是一种集洗涤、漂白、杀菌于一体的氧系漂白剂．某兴趣小组制备过碳酸钠的实验方案（图1）和装置示意图如图2：图1已知：主反应：2Na2CO3（aq）+3H2O2（aq）⇌2Na2

Question

过碳酸钠（2Na₂CO₃•3H₂O₂）是一种集洗涤、漂白、杀菌于一体的氧系漂白剂．某兴趣小组制备过碳酸钠的实验方案（图1）和装置示意图如图2：
图1

已知：主反应：2Na₂CO₃ （aq）+3H₂O₂ （aq）⇌2Na₂CO₃•3H₂O₂ （s）△H<0
副反应：2H₂O₂=2H₂O+O₂↑，50℃时2Na₂CO₃•3H₂O₂ （s） 开始分解
请回答下列问题：
（1）步骤①的关键是控制温度，原因是 ___，其措施有 ___、 ___和 ___．
（2）在滤液X中加入适量NaCl固体可析出过碳酸钠，原因是 ___．
（3）步骤③中选用无水乙醇洗涤产品的目的是 ___．
（4）下列物质中，会引起过碳酸钠失效的有 ___．

A．NaHCO₃            B．MnO₂                                                   图2
C．Na₂SiO₃           D．Na₂SO₃
（5）过碳酸钠产品中往往含有少量碳酸钠，可用重量法测定过碳酸钠的质量分数；其操作步骤：取样品溶解→加入BaCl₂溶液→过滤洗涤干燥称量，需要直接测定的物理量有： ___（用字母表示并注明其含义）．产品中过碳酸钠质量分数的表达式为： ___．

Answer 1

双氧水和碳酸钠混合控制温度发生反应2Na₂CO₃ （aq）+3H₂O₂ （aq）⇌2Na₂CO₃•3H₂O₂（s），静置过滤得到固体2Na₂CO₃•3H₂O₂，滤液中含有双氧水，将固体洗涤、干燥得到较纯净的2Na₂CO₃•3H₂O₂；
（1）制备过碳酸钠是放热反应，反应过程中放出的热量使温度升高，温度过高会导致过碳酸钠分解，从而降低其产率；
反应温度较低，控制温度可迁移苯与硝酸反应的温度控制方法，即水浴法；搅拌也可以控制温度，所以还可用磁力搅拌的方法；让反应速率减小控制温度，所以可用缓慢滴加H₂O₂溶液的方法，
故答案为：制备过碳酸钠是放热反应，防止分解；冷水浴；磁力搅拌；缓慢滴加H₂O₂溶液； 
（2）加入氯化钠固体或无水乙醇，钠离子浓度增大，降低了过碳酸钠的溶解度，故答案为：增大钠离子浓度、降低产品的溶解度（盐析作用或醇析作用）；
（3）无水乙醇能和水互溶，且极易挥发，所以选用无水乙醇洗涤，所以其目的是：洗去水份，利于干燥，
故答案为：洗去水份，利于干燥；
（4）过碳酸钠相当于带结晶双氧水的碳酸钠，具有双氧水的性质，催化剂、还原性物质易促进过碳酸钠反应而导致失效，二氧化锰能作双氧水的催化剂、亚硫酸钠具有还原性，碳酸氢钠和硅酸钠都不与过碳酸钠反应，所以能引起过碳酸钠失效的是二氧化锰和亚硫酸钠，故选BD；
（5）实验过程中直接测定的物理量为样品的质量m₁g、沉淀的质量m₂g，沉淀物质的量=(m2g)/(197g/mol)=(m2)/(197)mol，设过碳酸钠物质的量为x，含有的碳酸钠物质的量为y，依据碳元素守恒得到2x+y=(m2)/(197)，
314x+106y=m₁
x=(m1-(m2×106)/(197))/(102)；
过碳酸钠质量分数=(m1-(m2×106)/(197))/(102)mol×314g/mol÷m₁g=(314(m1-(106m2)/(197)))/(102m1)，
 故答案为：样品的质量m₁g、沉淀的质量m₂g； (314(m1-(106m2)/(197)))/(102m1)．