Question

【題目】鈉元素是化學(xué)研究的重要內(nèi)容。已知：過氧化鈉（固體，化學(xué)式為Na2O2）與水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氧氣；過氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和氧氣。上述反應(yīng)涉及的三種含鈉化合物在社會(huì)生產(chǎn)發(fā)展中起著重要的作用。

（1）鈉的原子結(jié)構(gòu)示意圖為 。鈉元素位于元素周期表第三周期的 （填 “開頭”、“中間”、“靠近尾部”或“結(jié)尾”）處。

（2）甲、乙、丙分別為上述三種含鈉化合物的一種，它們之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示。其中反應(yīng)①的發(fā)生需要二氧化碳，且丙中氧的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為40%。寫出以下反應(yīng)的化學(xué)方程式：

反應(yīng)②為 ；反應(yīng)③為 。

（3）以下是化學(xué)興趣小組利用如下圖所示實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行制取氧氣的探究活動(dòng)。

①若CO2未被Na2O2完全吸收，裝置B中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為 。

②取上述實(shí)驗(yàn)后裝置A中固體，加入足量水，有氣泡產(chǎn)生，并得到無色溶液。同學(xué)們分析后得出溶液中成分。如何檢驗(yàn)所得溶液中含有的溶質(zhì)？（簡要寫出實(shí)驗(yàn)步驟與現(xiàn)象）

（4）若將21.2g久置于空氣中的氫氧化鈉固體樣品加入足量的稀硫酸，產(chǎn)生CO2氣體4.4g。請計(jì)算樣品中碳酸鈉的質(zhì)量是多少？

Answer 1

【答案】（1）；開頭；（2）2Na2O2+ 2H2O＝4NaOH+O2↑；Ca(OH)2+ Na2CO3＝CaCO3↓+ 2NaOH；（其他合理答案也可）（3）①澄清石灰水變渾濁；② 取樣，加入足量CaCl2（或BaCl2等）溶液，靜置，然后向上層清液中滴加無色酚酞溶液；實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分別為先產(chǎn)生白色沉淀，然后是溶液變?yōu)榧t色，分別檢驗(yàn)了溶液中的碳酸鈉和氫氧化鈉。（4）碳酸鈉的質(zhì)量為10.6g

【解析】過氧化鈉（固體，化學(xué)式為Na2O2）與水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氧氣；過氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和氧氣。（1）鈉的原子結(jié)構(gòu)示意圖為。鈉元素位于元素周期表第三周期的開頭處。（2）甲、乙、丙分別為上述三種含鈉化合物的一種，它們之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示。其中反應(yīng)①的發(fā)生需要二氧化碳，且丙中氧的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為40%。以下反應(yīng)的化學(xué)方程式：反應(yīng)②為2Na2O2+ 2H2O＝4NaOH+O2↑；反應(yīng)③為Ca(OH)2+ Na2CO3＝CaCO3↓+2NaOH。（3）實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行制取氧氣的探究活動(dòng)。①若CO2未被Na2O2完全吸收，裝置B中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為澄清石灰水變渾濁。②取上述實(shí)驗(yàn)后裝置A中固體，加入足量水，有氣泡產(chǎn)生，并得到無色溶液。檢驗(yàn)所得溶液中含有的溶質(zhì)是取樣，加入足量CaCl2（或BaCl2等）溶液，靜置，然后向上層清液中滴加無色酚酞溶液；實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分別為先產(chǎn)生白色沉淀，然后是溶液變?yōu)榧t色，分別檢驗(yàn)了溶液中的碳酸鈉和氫氧化鈉。（4）Na2CO3→CO2 , ＝ ，x＝10.6g, 品中碳酸鈉的質(zhì)量是10.6g

點(diǎn)睛∶本題主要考查鈉及其化合物的性質(zhì)，根據(jù)化學(xué)方程式進(jìn)行計(jì)算。