【題目】X、Y、Z、W四種常見化合物,其中X含有四種元素,X、Y、Z的焰色反應均為黃色,W為無色無味氣體。這四種化合物具有下列轉化關系(部分反應物、產(chǎn)物及反應條件已略去):

請回答:

⑴W的化學式是____________________。

⑵X與Y在溶液中反應的離子方程式是________________________

⑶①將4.48 L(已折算為標準狀況)W通入100 mL 3 mol/L的Y的水溶液后,溶液中的溶質是_________。

②自然界中存在X、Z和H2O按一定比例結晶而成的固體。取一定量該固體溶于水配成100 mL溶液,測得溶液中金屬陽離子的濃度為0.5 mol/L。若取相同質量的固體加熱至恒重,剩余固體的質量為____________ g。

⑷選用X所含有的四種元素中的兩種或三種組成的化合物,并利用下圖裝置(夾持固定裝置已略去)進行實驗,裝置Ⅲ中產(chǎn)生白色沉淀,裝置Ⅴ中可收集到一種無色助燃性氣體。

①裝置Ⅰ中反應的化學方程式是___________________________________,

裝置Ⅱ中物質的化學式是_____________。

②用X含有的四種元素中的兩種組成的某化合物,在催化劑存在下制備并收集純凈干燥的裝置Ⅴ中氣體,該化合物的化學式是_______________,所需儀器裝置是________________(從上圖選擇必要裝置,填寫編號)。

【答案】 CO2 HCO3-+ OH-= CO32- + H2O Na2CO3和NaHCO3 2.65 Na2CO3 + H2SO4 = Na2SO4 + CO2↑+ H2O Na2O2 H2O2 Ⅰ、Ⅳ、Ⅴ

【解析】本題考查無機推斷,X、Y、Z的焰色反應均為黃色,說明含有鈉元素,W為無色無味的氣體,以及W為化合物,則WCO2,根據(jù)轉化關系,推出XNaHCO3,ZNa2CO3,YNaOH,(1)根據(jù)上述分析,WCO2;(2)發(fā)生的離子方程式為HCO3+OH=CO32-+H2O;(3)①CO2NaOH反應生成的溶質為Na2CO3、NaHCO3,至少存在一種,假設Na2CO3物質的量為xmol,NaHCO3物質的量為ymol,根據(jù)題意有:x+y=4.48/22.4,2x+y=100×10-3×3,解得x=0.1mol,y=0.1mol,因此溶質為Na2CO3NaHCO3;②加熱至恒重,此固體為Na2CO3,根據(jù)鈉元素守恒,因此剩余固體的質量為100×10-3×0.5×106/2g=2.65g;(4)裝置III中產(chǎn)生白色沉淀,即通入III中的氣體中含有CO2,化合物X所含有的四種元素中兩種或三種組成化合物,即XNa2CO3,①裝置I中發(fā)生的反應是Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+CO2↑+H2O,V中收集到助燃氣體,即此氣體為O2,推出裝置II中物質為Na2O2;②收集到的氣體為氧氣,即XH2O2,因為收集純凈干燥的O2,需要用的儀器是I、IV、V。

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