Question

4．已知：A為淡黃色固體，E、X常溫下為無色無味的氣體，A、B、C、D含有相同的金屬離子，其轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖（部分產(chǎn)物已略去）請問答下列問題：

（1）B中所含化學鍵的類型是離子鍵、共價鍵．
（2）①C也可轉(zhuǎn)化為B，寫出該轉(zhuǎn)化的化學方程式Na₂CO₃+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+2NaOH；②B與D反應(yīng)的離子方程式為HCO₃^-+OH^-=CO₃^2-+H₂O．
（3）將一定量的氣體X通人2LB的溶液中，向所得溶液中一邊逐滴加人稀鹽酸一邊振蕩至過量，產(chǎn)生的氣體與鹽酸物質(zhì)的量的關(guān)系如圖（忽略氣體的溶解和HCl的揮發(fā)）．則a點溶液中所含溶質(zhì)的化學式為Na₂CO₃和NaCl，b點溶液中各離子濃度由大到小的關(guān)系是c（Na⁺）＞c（Cl^-）＞c（HCO₃^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）＞c（CO₃^2-）．
（4）將C溶液與氫氧化鋇溶液混合可得不溶物F．F的K_sp=2.5×10^-．現(xiàn)將該不溶物放入0.5mol•L的BaCl溶液中，其不變（填“增大”、“減小”或“不變”），組成不溶物F的陰離子在溶液中的濃度為5×10^-9mol•L．

Answer 1

分析 E、X常溫下為無色無味氣體，A為含金屬離子的淡黃色固體化合物，能與水反應(yīng)生成E與B，應(yīng)是過氧化鈉與水反應(yīng)生成氫氧化鈉與氧氣，則A為Na₂O₂，E為O₂，B為NaOH，B與X可以連續(xù)反應(yīng)，可推知X為CO₂，C為Na₂CO₃，D為NaHCO₃，據(jù)此解答．

解答 解：E、X常溫下為無色無味氣體，A為含金屬離子的淡黃色固體化合物，能與水反應(yīng)生成E與B，應(yīng)是過氧化鈉與水反應(yīng)生成氫氧化鈉與氧氣，則A為Na₂O₂，E為O₂，B為NaOH，B與X可以連續(xù)反應(yīng)，可推知X為CO₂，C為Na₂CO₃，D為NaHCO₃，
（l）B為NaOH，含有離子鍵、共價鍵，
故答案為：離子鍵、共價鍵；
（2）①碳酸鈉也可轉(zhuǎn)化為氫氧化鈉，該轉(zhuǎn)化的化學方程式為：Na₂CO₃+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+2NaOH，
故答案為：Na₂CO₃+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+2NaOH；
②B為NaOH，D為NaHCO₃，B與D反應(yīng)的離子方程式為HCO₃^-+OH^-=CO₃^2-+H₂O，
故答案為：HCO₃^-+OH^-=CO₃^2-+H₂O；
（3）根據(jù)Na₂CO₃+HCl=NaHCO₃+NaCl、NaHCO₃+HCl=NaCl+H₂O+CO₂↑知，Na₂CO₃轉(zhuǎn)化為NaHCO₃、NaHCO₃轉(zhuǎn)化為NaCl需要的HCl的物質(zhì)的量相等，實際上產(chǎn)生氣體之前消耗鹽酸與產(chǎn)生二氧化碳消耗鹽酸體積之比=3：2，所以溶液中還存在NaOH，說明原溶液中為NaOH、Na₂CO₃，結(jié)合方程式可知，溶液中n（NaOH）：n（Na₂CO₃）=1：2，故a點是氫氧化鈉恰好與鹽酸反應(yīng)碳酸鈉未反應(yīng)，a點時溶液中的溶質(zhì)是Na₂CO₃和NaCl，b點時，碳酸鈉恰好轉(zhuǎn)化為碳酸氫鈉，b點溶液中的溶質(zhì)是NaHCO₃和NaCl，且n（NaHCO₃）：n（NaCl）=2：3，鈉離子和氯離子不水解，根據(jù)元素守恒知c（Na⁺）＞c（Cl^-）＞c（HCO₃^-），NaHCO₃為強堿弱酸酸式鹽，其溶液呈堿性，則c（OH^-）＞c（H⁺），碳酸氫根離子水解程度大于電離程度，碳酸氫根離子電離生成碳酸根離子，水和碳酸氫根離子都電離生成氫離子，所以c（H⁺）＞c（CO₃^2-），
故答案為：Na₂CO₃和NaCl；c（Na⁺）＞c（Cl^-）＞c（HCO₃^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）＞c（CO₃^2-）；
（4）F是BaCO₃，溫度不變，溶度積常數(shù)不變，溶液中c（Ba²⁺）≈0.5mol/L，則溶液中c（CO₃^2-）=$\frac{2.5×10{\;}^{-9}}{0.5}$mol/L=5×10^-9mol/L，
故答案為：不變；5×10^-9．

點評 本題考查了無機物推斷，涉及化學鍵、熱化學方程式、離子濃度大小比較、溶度積有關(guān)計算等知識點，（3）為易錯點，清楚發(fā)生的反應(yīng)判斷原溶液中溶質(zhì)及物質(zhì)的量關(guān)系是關(guān)鍵，題目難度中等．