15.由短周期元素組成的中學(xué)常見(jiàn)的含鈉元素的物質(zhì)A、B、C、D,存在如圖1轉(zhuǎn)化關(guān)系(部分生成物和反應(yīng)條件已略去).

(1)若A為金屬鈉,則E為H2,A與水反應(yīng)的離子方程式為2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑.
(2)若A為過(guò)氧化鈉,則E為O2,A與水反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Na2O2+2H2O═4NaOH+O2↑.
(3)A不論是Na還是Na2O2,依據(jù)轉(zhuǎn)化關(guān)系判斷物質(zhì)D是NaHCO3,
(4)向10ml某濃度的B溶液中通入CO2氣體后得溶液M,因CO2通入量的不同,溶液M的組成也不同.若向M中逐滴加入0.1mol/L鹽酸,產(chǎn)生的氣體V(CO2)與加入鹽酸的體積V(HCl)的關(guān)系有圖2示兩種情況(不計(jì)CO2的溶解),則曲線(xiàn)B表明M中的溶質(zhì)為Na2CO3、NaHCO3;原NaOH溶液的物質(zhì)的量濃度為0.75mol/L;由曲線(xiàn)A、B可知,兩次實(shí)驗(yàn)通入的CO2的體積比為3:10.

分析 (1)若A為金屬鈉,A與水反應(yīng)生成單質(zhì)E為H2,則B為NaOH,C為Na2CO3,D為NaHCO3
(2)若A為過(guò)氧化鈉,A與水反應(yīng)生成單質(zhì)E為O2,則B為NaOH,C為Na2CO3,D為NaHCO3;
(3)根據(jù)(1)(2)可知D為碳酸氫鈉;
(4)生成氣體發(fā)生反應(yīng)為:HCO3-+H+=H2O+CO2↑,假設(shè)溶液中溶質(zhì)只有Na2CO3,開(kāi)始沒(méi)有氣體生成時(shí)發(fā)生的反應(yīng)為:H++CO32-=HCO3-,前后兩過(guò)程消耗HCl的體積相等,由曲線(xiàn)A、B前后消耗鹽酸的體積可知A中溶質(zhì)為NaOH、Na2CO3,B中溶質(zhì)為Na2CO3、NaHCO3;
生成氣體最大時(shí)溶液中溶質(zhì)為NaCl,根據(jù)鈉離子、氯離子守恒可知n(NaOH)=n(NaCl)=n(HCl),進(jìn)而計(jì)算NaOH的物質(zhì)的量濃度;
曲線(xiàn)A生成二氧化碳消耗鹽酸體積為(75-60)mL=15mL,曲線(xiàn)B生成二氧化碳消耗鹽酸體積為(75-25)mL=50mL,由HCO3-+H+=H2O+CO2↑可求得兩次實(shí)驗(yàn)通入的CO2的體積之比.

解答 解:(1)若A為金屬鈉,A與水反應(yīng)生成單質(zhì)E為H2,則B為NaOH,C為Na2CO3,D為NaHCO3,A與水反應(yīng)的離子方程式為2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑,
故答案為:H2;2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑;
(2)若A為過(guò)氧化鈉,A與水反應(yīng)生成單質(zhì)E為O2,則B為NaOH,C為Na2CO3,D為NaHCO3,A與水反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Na2O2+2H2O═4NaOH+O2↑,
故答案為:O2;2Na2O2+2H2O═4NaOH+O2↑;
(3)根據(jù)(1)(2)的分析可知,D為NaHCO3,
故答案為:NaHCO3;
(4)生成氣體發(fā)生反應(yīng)為:HCO3-+H+=H2O+CO2↑,假設(shè)溶液中溶質(zhì)只有Na2CO3,開(kāi)始沒(méi)有氣體生成時(shí)發(fā)生的反應(yīng)為:H++CO32-=HCO3-,前后兩過(guò)程消耗HCl的體積相等,而A曲線(xiàn)中實(shí)際開(kāi)始階段消耗鹽酸體積大于產(chǎn)生二氧化碳消耗的鹽酸體積,故A曲線(xiàn)表明M中的溶質(zhì)為NaOH、Na2CO3,B曲線(xiàn)中,前后消耗鹽酸的體積之比為1:3,則曲線(xiàn)B表明M中溶質(zhì)為Na2CO3、NaHCO3,且二者物質(zhì)的量之比為1:2,
當(dāng)加入75mL鹽酸時(shí),溶液中溶質(zhì)為NaCl,根據(jù)鈉離子、氯離子守恒可知n(NaOH)=n(NaCl)=n(HCl)=0.1mol/L×0.075L=0.0075mol,所以氫氧化鈉的物質(zhì)的量濃度為$\frac{0.0075mol}{0.01L}$=0.75mol/L,
曲線(xiàn)A生成二氧化碳消耗鹽酸體積為(75-60)mL=15mL,曲線(xiàn)B生成二氧化碳消耗鹽酸體積為(75-25)mL=50mL,由HCO3-+H+=H2O+CO2↑可知,則兩次實(shí)驗(yàn)通入的CO2的體積之比=15mL:50mL=3:10,
故答案為:Na2CO3、NaHCO3;0.75mol/L;3:10.

點(diǎn)評(píng) 本題考查無(wú)機(jī)物推斷、化學(xué)計(jì)算等,需要學(xué)生熟練掌握元素化合物知識(shí),(4)中計(jì)算關(guān)鍵是根據(jù)圖象判斷溶液溶質(zhì)的成分,題目難度中等.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:推斷題

5.某烴A 0.2mol在氧氣中充分燃燒后,生成化合物B、C各1.2mol,
(1)烴A的分子式為C6H12
(2)若取一定量的烴A完全燃燒后,生成B、C各3mol,則有42g烴A參加了反應(yīng),燃燒時(shí)消耗標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氧氣100.8L.
(3)若烴A不能使溴水褪色,但在一定條件下,能與氯氣發(fā)生取代反應(yīng),其一氯代物只有一種,則此烴A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為
(4)若烴A能使溴水褪色,在催化劑作用下與H2加成,其加成產(chǎn)物經(jīng)測(cè)定,分子中含有4個(gè)甲基,烴A可能有的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為(寫(xiě)一種)等.
(5)比烴A少2個(gè)碳原子的同系物有4種同分異構(gòu)體,其中能和H2發(fā)生加成反應(yīng)生成2-甲基丙烷的烯烴的名稱(chēng)是2-甲基丙烯.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

6.已知X、Y、Z、W四種元素分別是元素周期表中連續(xù)三個(gè)短周期的元素,且原子序數(shù)依次增大.X、W同主族,Y、Z為同周期的相鄰元素.W原子的質(zhì)子數(shù)等于Y、Z原子最外層電子數(shù)之和.Y的氫化物分子中有3個(gè)共價(jià)鍵.試推斷:
(1)X、Y、Z、W四種元素中兩兩形成的化合物:
溶于水顯堿性的氣態(tài)氫化物的化學(xué)式為NH3
含有極性共價(jià)鍵和非極性共價(jià)鍵的化合物的電子式為
(2)由X、Y、Z所形成的常見(jiàn)離子化合物是NH4NO3 (寫(xiě)化學(xué)式),該化合物與W的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的濃溶液加熱時(shí)反應(yīng)的離子方程式為:NH4++OH-?NH3↑+H2O.
X與W形成的化合物與水反應(yīng)時(shí),水是氧化劑 (填“氧化劑”或“還原劑”).
(3)用電子式表示W(wǎng)與Z形成W2Z化合物的過(guò)程:
(4)X與Y可以形成Y2X4分子,它是一種可燃性的液體,可與空氣形成燃料電池,產(chǎn)物無(wú)污染,電解質(zhì)溶液常選用20%~30%的KOH溶液,該燃料電池放電時(shí),正極的電極反應(yīng)式是O2+2H2O+4e-=4OH-;負(fù)極的電極反應(yīng)式是N2H4+4OH--4e-=4H2O+N2↑.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

3.下列表示HF、K2O形成過(guò)程的電子式正確的是( 。
①HF: ②K2O
A.①②B.C.D.均不正確

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

10.下列離子方程式正確的是( 。
A.將過(guò)量NaOH溶液滴入Ca(HCO32溶液中:Ca2++HCO3-+OH-═CaCO3↓+H2O
B.Fe(OH)3溶于氫碘酸:Fe(OH)3+3H+═Fe3++3H2O
C.向硫酸鋁銨[NH4Al(SO42]溶液中加入氫氧化鋇溶液至SO42ˉ離子沉淀完全Al3++2SO42ˉ+2Ba2++4OHˉ═Al(OH)4ˉ+2BaSO4
D.向NH4HCO3溶液中加入過(guò)量的Ba(OH)2溶液并加熱:Ba2++2OH-+NH4++HCO3-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$NH3↑+2H2O+BaCO3

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

20.關(guān)于吸熱反應(yīng)的說(shuō)法正確的是(  )
A.凡需加熱的反應(yīng)一定是吸熱反應(yīng)
B.反應(yīng)物的總能量比生成物的總能量大
C.氫氧化鈉與鹽酸的反應(yīng)屬于吸熱反應(yīng)
D.CO2與CaO化合是放熱反應(yīng),則CaCO3分解是吸熱反應(yīng)

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

7.下列說(shuō)法不正確的是( 。
A.氯元素在自然界中存在游離態(tài),只是量極少
B.海水中的氯元素主要以NaCl等鹽的形式存在
C.人體血液中含有NaCl,其濃度大約為0.9%
D.NaCl對(duì)維持人體的生理功能有著重要作用

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

4.下列有關(guān)說(shuō)法中不正確的是(  )
A.Al(OH)3既能夠與鹽酸反應(yīng)又能夠與NaOH溶液反應(yīng)
B.纖維素與淀粉互為同分異構(gòu)體
C.纖維素能夠與醋酸發(fā)生酯化反應(yīng)
D.實(shí)驗(yàn)室中Al(OH)3可以由可溶性鋁鹽和氨水制備

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

5.將一定量的NaHCO3和Na2CO3的固體混合物充分加熱后,收集到氣體1.12L然后,向剩下的固體中逐滴滴入稀硫酸至沒(méi)有氣體放出為止,恰好用去硫酸50.0mL,并收集到CO22.24L(假設(shè)氣體體積均在標(biāo)準(zhǔn)狀況下測(cè)定)
(1)原固體混合物中NaHCO3和Na2CO3的質(zhì)量分別是多少克?
(2)如將原稀硫酸10mL稀釋到400mL,稀釋后的pH為?

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同步練習(xí)冊(cè)答案