Question

6．根據(jù)下面物質(zhì)間轉(zhuǎn)換的框圖，回答有關(guān)問題：

（1）寫出框圖中物質(zhì)A和F指代物質(zhì)的化學(xué)式：AH₂，F(xiàn)Na₂CO₃；
（2）在反應(yīng)①～⑥中屬于非氧化還原反應(yīng)的是⑥（填寫序號）；
（3）如果2mol Na₂O₂與足量水蒸氣反應(yīng)，可得標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體的體積22.4L，同時反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子總數(shù)是2N_A；
（4）如果A、B混合氣體3.0g（平均摩爾質(zhì)量15g•mol^-1），在與G充分反應(yīng)后，通過足量Na₂O₂，可使Na₂O₂增重3.0g，并得到O₂0.1mol．

Answer 1

分析 碳和水蒸氣反應(yīng)生成一氧化碳和氫氣，由C+Na₂O₂→E+G，D+Na₂O₂→F+G，故G為O₂，一氧化碳和氧氣反應(yīng)生成二氧化碳，氫氣和氧氣反應(yīng)生成水，二氧化碳和過氧化鈉反應(yīng)生成碳酸鈉和氧氣，水和過氧化鈉反應(yīng)生成氫氧化鈉和氧氣，由E與D反應(yīng)得到F，所以E是NaOH，D是CO₂，F(xiàn)是Na₂CO₃，C是H₂O，則A為H₂，B為CO，據(jù)此解答．

解答 解：碳和水蒸氣反應(yīng)生成一氧化碳和氫氣，由C+Na₂O₂→E+G，D+Na₂O₂→F+G，故G為O₂，一氧化碳和氧氣反應(yīng)生成二氧化碳，氫氣和氧氣反應(yīng)生成水，二氧化碳和過氧化鈉反應(yīng)生成碳酸鈉和氧氣，水和過氧化鈉反應(yīng)生成氫氧化鈉和氧氣，由E與D反應(yīng)得到F，所以E是NaOH，D是CO₂，F(xiàn)是Na₂CO₃，C是H₂O，則A為H₂，B為CO，
（1）框圖中物質(zhì)A和F指代物質(zhì)的化學(xué)式為，A為H₂，F(xiàn)為Na₂CO₃，
故答案為：H₂；Na₂CO₃；
（2）通過以上分析知，反應(yīng)①是碳和水蒸氣反應(yīng)生成一氧化碳和氫氣屬于氧化還原反應(yīng)，②反應(yīng)是氫氣和氧氣反應(yīng)生成水屬于氧化還原反應(yīng)，③反應(yīng)為一氧化碳和氧氣反應(yīng)生成二氧化碳屬于氧化還原反應(yīng)，④反應(yīng)是過氧化鈉和水的反應(yīng)屬于氧化還原反應(yīng)，⑤反應(yīng)為二氧化碳和過氧化鈉反應(yīng)生成碳酸鈉和氧氣屬于氧化還原反應(yīng)，⑥反應(yīng)為二氧化碳和氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成碳酸鈉和水屬于復(fù)分解反應(yīng)，不是氧化后反應(yīng)的只有⑥，
故答案為：⑥；
（3）由2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂ ↑，可知2mol Na₂O₂與足量水蒸氣反應(yīng)生成氧氣為2mol×$\frac{1}{2}$=1mol，標(biāo)況下氧氣的體積為1mol×22.4L/mol=22.4L，反應(yīng)中O元素化合價由-1價升高為氧氣中0價，轉(zhuǎn)移電子為1mol×2×N_Amol^-1=2N_A，
故答案為：22.4；2N_A；
（4）一氧化碳、氫氣與氧氣反應(yīng)生成二氧化碳、水，由2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂ ，2Na₂O₂+2CO₂=2Na₂CO₃+O₂ 可知，過氧化鈉增重等于CO與H₂的質(zhì)量，故過氧化鈉增重3.0g；
設(shè)混合物中一氧化碳的物質(zhì)的量是n₁，氫氣的物質(zhì)的量是n₂，則$\frac{28{n}_{1}+2{n}_{2}}{{n}_{1}+{n}_{2}}$=15，
整理的n₁：n₂=1：1，
由二者質(zhì)量有28n₁+2n₂=7.8，
聯(lián)立解得n₁=0.1mol，n₂=0.1mol，
根據(jù)元素守恒CO、H₂與O₂反應(yīng)后生成0.1molCO₂，0.1molH₂O，由2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂ ，2Na₂O₂+2CO₂=2Na₂CO₃+O₂ 可知，生成氧氣的體積為$\frac{1}{2}$×0.1mol+$\frac{1}{2}$×0.1mol=0.1mol；
故答案為：3.0；0.1．

點評 本題考查無機物推斷、物質(zhì)性質(zhì)、氧化還原反應(yīng)電子轉(zhuǎn)移、化學(xué)計算等，主要是碳、鈉及其化合物性質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系分析判斷，題目難度中等，注意（4）中氧氣的物質(zhì)的量可以利用方程式觀察，結(jié)合元素守恒，氧氣的物質(zhì)的量為一氧化碳、氫氣混合氣體的一半．