Question

【题目】钠元素及其化合物是化学研究的重要内容，含钠化合物在社会生产发展中着重要的作用。

(1)下列是钠元素、氯元素在元素周期表中的信息及有关粒子的结构示意图。

①D所表示的粒子是_________(填化学符号)，氯原子的结构示意图是_________(填字母)。

②D、F形成化合物的化学式是__________。

(2)配制一瓶如图所示溶液需氯化钠__________g；若配制所得的氯化钠溶液的质量分数偏小，其原因可能是什么____________？(写出一条即可)

(3)某化学小组的同学在收集满CO2的集气瓶中放入燃烧的钠，钠继续燃烧，充分反应后生成黑色的碳单质和一种白色固体。推测白色固体的成分可能有三种情况：甲、氧化钠；乙、碳酸钠；丙、氧化钠和碳酸的混合物。

①请设计实验方案证明乙是正确的，而甲和丙均不正确____________。(提示：氧化钠为白色粉末，溶于水生成氢氧化钠；碳酸钠溶液呈碱性。)

②写出钠在二氧化碳中燃烧的化学方程式__________________。

(4)若将10.6g久置于空气中的氢氧化钠固体样品加入足量的稀硫酸，产生CO2气体2.2g。请计算样品中碳酸钠的质量分数__________________。

Answer 1

【答案】 Na+ E NaCl 4.5 用量筒量取水时仰视读数(或转移已称好的氯化钠固体时，部分洒落在烧杯外) 取少量该样品溶于水，先加入足量的CaCl2溶液(或BaCl2溶液)，出现白色沉淀，过滤，向滤液中滴加酚酞溶液，无明显现象，可证明乙正确，甲和丙均不正确。 4Na+3CO22Na2CO3+C 50%

【解析】本题考查了原子、离子结构示意图的应用，溶液的配制，碱、盐的化学性质和根据化学方程式的计算，综合性较强，难度不大，根据已有的知识进行分析。

(1)①微粒D的核内质子数为11，核外电子数为10，是带有1个单位正电荷的钠离子，符号为Na+；氯是17号元素，氯原子核内质子数为17，核外电子排布为2、8、7，所以E是氯原子结构示意图；

②D是带有一个单位正电荷的钠离子，F是带有一个单位负电荷的氯离子，二者组成的化合物的化学式为NaCl；

（2）溶质质量=溶液质量×溶质的质量分数，配制一瓶如图所示的溶液需氯化钠的质量为500cm3×1.0g/cm3×0.9%=4.5g；溶质质量分数变小，则可能是溶质质量偏小或溶剂质量偏大。若配制所得的氯化钠溶液的质量分数偏小，其原因可能是用量筒量取水时仰视读数(或转移已称好的氯化钠固体时，部分洒落在烧杯外)；

（3）①若猜想乙是正确的，甲和丙均不正确，即白色固体中只有碳酸钠，没有氧化钠，氧化钠溶于生成氢氧化钠；碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，氢氧化钠溶液呈碱性，可用氯化钙溶液证明碳酸钠存在且完全除去碳酸钠后，溶液不呈碱性，来证明乙是正确的，甲和丙均不正确，具体实验方案是取少量该样品溶于水，先加入足量的CaCl2溶液(或BaCl2溶液)，出现白色沉淀，过滤，向滤液中滴加酚酞溶液，无明显现象，可证明乙正确，甲和丙均不正确；

②钠在二氧化碳中燃烧生成碳酸钠和碳，化学方程式是4Na+3CO22Na2CO3+C；

（4）设碳酸钠的质量为x，

Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+CO2↑

106 44

x 2.2g

x=5.3g

碳酸钠的质量分数×100%=50%。