Question

【題目】下列物質(zhì)均為常見物質(zhì)或它們的溶液，其中 A為淡黃色固體， C、X 均為無色氣體，Z為淺綠色溶液，D為一種常見的強堿，F物質(zhì)不溶于水。根據(jù)它們之間的轉(zhuǎn)化關系(下圖)，回答下列問題：

(部分反應物與產(chǎn)物已省略)

(1)寫出下列物質(zhì)的化學式：X____________ F______________

(2)向Z 溶液中通入足量的Cl2，寫出檢驗所得溶液中陽離子所需試劑_______________________。

(3)向含 10g D 的溶液中通入一定量的 X，完全反應后，在低溫條件下蒸發(fā)結晶，最終得到 14.8g 固體。

①簡述蒸發(fā)結晶在低溫條件下進行的理由：____________________________________________________（用必要的文字回答）

②所得固體中含有的物質(zhì)及其它們的物質(zhì)的量之比為_______________________。

Answer 1

【答案】X為 CO2 F為Fe（OH）3 硫氰化鉀溶液或KSCN 避免碳酸氫鈉在溫度過高時分解 n(Na2CO3)：n(NaHCO3)=2：1

【解析】

根據(jù)物質(zhì)的顏色、狀態(tài)等物理性質(zhì)及物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化關系分析各物質(zhì)的組成；根據(jù)鐵離子的檢驗方法分析解答；根據(jù)碳酸氫鈉易分解的性質(zhì)分析蒸發(fā)結晶的方法；根據(jù)原子守恒計算碳酸鈉、碳酸氫鈉混合物中物質(zhì)的量之比。

A為淡黃色固體化合物，X為無色氣體，D為一種常見的強堿，并且X與D反應生成B溶液，所以X為酸性氣體，B為鹽，所以不難推出A是Na2O2，X為CO2，B為Na2CO3，C是O2，B與氫氧化鋇生成D，則D為NaOH，Z為淺綠色溶液，說明含有亞鐵離子，亞鐵離子與NaOH溶液反應生成E為Fe(OH)2，Fe(OH)2與O2、水反應生F為Fe(OH)3，

(1)通過以上分析知，X為CO2，F為Fe(OH)3，故答案為：X為 CO2 ；F為Fe(OH)3；

(2)Z為淺綠色溶液，說明含有亞鐵離子，向Z溶液中通入一定量的Cl2，離子方程式為2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl，則檢驗Fe3+所需試劑為硫氰化鉀溶液或KSCN，故答案為：硫氰化鉀溶液或KSCN；

(3)①因為碳酸氫鈉在溫度過高時分解，所以蒸發(fā)結晶在低溫條件下進行；

②氫氧化鈉的物質(zhì)的量為10g40g/mol=0.25mol，假設生成Na2CO3的物質(zhì)的量為x，生成NaHCO3的物質(zhì)的量為y，則根據(jù)鈉原子守恒，2x+y=0.25，根據(jù)固體質(zhì)量106x+84y=14.8，解得x=0.1，y=0.05，所以所得固體中含有的物質(zhì)為Na2CO3和NaHCO3，它們的物質(zhì)的量之比為n(Na2CO3)：n(NaHCO3)=2：1；

故答案為：避免碳酸氫鈉在溫度過高時分解；n(Na2CO3)：n(NaHCO3)=2：1。