Question

（2013?保定一模）已知：A为淡黄色固体，E、X常温下为气体，A、B、C、D含有相同的 金属离子，其转化关系如图（部分产物已略去）．
 
请回答下列问题：
（1）常温常压下，3.9gA与足量的氷充分反应放出热量akJ，写出该反应的热化学方程式

2Na₂O₂（s）+2H₂O（l）=4NaOH+O₂（g）△H=-4akJ/mol

（2）向500mL0.3mol/L的B溶液中缓慢通入2.24L（标准状况下）的气体X，则 所得混合溶液中各离子浓度由大到小的顺序是

c（Na⁺）＞c（HCO₃^-）＞c（CO₃^2-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）

（3）已知20℃时的溶解度：“S（Na₂CO₃）=21.2g，S（NaHCO₃）=9.6g”．则20℃恒 温条件下向121.2g饱和碳酸钠溶液中通入足量的CO₂气体，理论上可以析出 NaHCO₃

24.3

g （小数点后保留1位）．
（4）现有甲、乙两瓶无色溶液，已知它们可能是以下四种溶液：MgCl₂溶液、AlCl₃溶液、NaOH溶液、氨水中的两种，现做如下实验：
①取440mL甲与120mL乙反应，产生1.56g白色沉淀M
②取440mL乙与120mL甲反应，也产生1.56g白色沉淀M
③取120mL甲溶液与400mL乙溶液反应，则产生3.12g白色沉淀M；
通过必要的计算和推理判定：甲溶液为

AlCl₃

溶液，乙溶液为

NaOH

溶液．

Answer 1

分析：A为淡黄色固体，能和水反应，则A是Na₂O₂，过氧化钠和水反应生成氢氧化钠和氧气，E常温下为气体，则E是O₂，B是NaOH，X是气体，能和氢氧化钠反应生成两种不同物质，X是酸性氧化物，A、B、C、D含有相同的 金属离子，都含有钠离子，X为CO₂，C是Na₂CO₃，D是NaHCO₃，根据物质间的反应来分析解答．

解答：解：A为淡黄色固体，能和水反应，则A是Na₂O₂，过氧化钠和水反应生成氢氧化钠和氧气，E常温下为气体，则E是O₂，B是NaOH，X是气体，能和氢氧化钠反应生成两种不同物质，X是酸性氧化物，A、B、C、D含有相同的 金属离子，都含有钠离子，X为CO₂，C是Na₂CO₃，D是NaHCO₃，
（1）常温常压下，3.9gNa₂O₂与足量的氷充分反应放出热量akJ，3.9g过氧化钠的物质的量=

3.9g

78g/mol

=0.05mol，则2mol过氧化钠与足量水反应放出热量为4akJ，则该反应的热化学方程式为：2Na₂O₂（s）+2H₂O（l）=4NaOH+O₂（g）△H=-4akJ/mol，
故答案为：2Na₂O₂（s）+2H₂O（l）=4NaOH+O₂（g）△H=-4akJ/mol；
（2）n（NaOH）=0.3mol/L×0.5L=0.15mol，n（CO₂）=

2.24L

22.4L/mol

=0.1mol，氢氧化钠和二氧化碳的物质的量之比为3：2，1＜

n(NaOH)

n(CO2)

＜2，所以溶液中的溶质为等量的NaHCO₃、Na₂CO₃，碳酸根离子水解程度大于碳酸氢根离子水解程度，钠离子不水解，所以溶液呈碱性，溶液中离子浓度大小顺序是：c（Na⁺）＞c（HCO₃^-）＞c（CO₃^2-）＞c（OH^-）＞c（H⁺），
故答案为：c（Na⁺）＞c（HCO₃^-）＞c（CO₃^2-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）；
（3）20℃时，根据碳酸钠的溶解度知，121.2g饱和碳酸钠溶液中碳酸钠的质量为21.2g，溶剂的质量是100g，100g水中溶解碳酸氢钠的质量为9.6g，根据钠原子守恒知，生成碳酸氢钠的质量=

21.2g

106g/mol

×2×84g/mol═33.6g，根据Na₂CO₃+H₂O+CO₂=2NaHCO₃知，21.2g碳酸钠参加反应需要水的质量=

21.2g

106g/mol

×18g/mol=3.6g，所以溶剂的质量为100g-3.6g=96.4g，
溶解碳酸氢钠的质量=

9.6g

100g

×96.4g=9.3g，所以析出碳酸氢钠的质量=33.6g-9.3g=24.3g，
故答案为：24.3；
（4）根据这几个反应现象知，沉淀能溶于另一种溶液中，则该沉淀为氢氧化铝，另一种物质为强碱，所以这两种溶液是氯化铝和氢氧化钠溶液，根据②③反应现象知，当乙的量增加时，沉淀会溶解，所以乙是NaOH，甲是AlCl₃，
故答案为：AlCl₃；NaOH．

点评：本题考查物质间的反应，正确推断物质是解本题关键，同时考查学生分析问题、解决问题的能力，难点是离子浓度大小的判断，易错点是（3），注意该反应中水参加反应导致溶剂的质量减少，则溶液中溶解的碳酸氢钠质量较少，很多同学往往认为溶剂的质量仍然是100g而导致错误，为易错点．