Question

【题目】由短周期元素组成的中学常见的含钠元素的物质A、B、C、D,存在如图转化关系(部分生成物和反应条件已略去)。

（1）若A为Na ,则E为________, A与水反应的离子方程式为____________________

（2）若A为Na2O2 ,则E为________, A与CO2反应的化学方程式为____________________,每有1mol Na2O2参加反应，转移电子数为________NA

（3）①A不论是Na还是Na2O2,依据转化关系判断物质B是________物质C是________

②向饱和的C溶液中通入CO2会析出白色晶体，该晶体为________，用化学方程式表示其反应原理为：_____________________

③将1mol/L的B溶液逐滴加入到1L1mol/L的AlCl3溶液中，产生白色沉淀39g，则所加入的B溶液的体积可能为________L或者________L

Answer 1

【答案】H22Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑O22Na2O2+2CO22Na2CO3+O21NaOHNa2CO3NaHCO3Na2CO3+CO2+ H2O2NaHCO3↓1.53.5

【解析】

考查无机物的推断，（1）假设A为Na，则Na与H2O反应生成NaOH和H2，即E为H2，B为NaOH，C为Na2CO3，D为NaHCO3；（2）假设A为Na2O2，Na2O2与H2O反应生成O2和NaOH，与(1)类似；（3）根据（1）和（2）的分析，以及钠及其化合物的性质进行分析。

（1）若A为Na，Na与H2O反应：2Na＋2H2O=2NaOH＋H2↑，则单质E为H2，B为NaOH，CO2与NaOH反应：2NaOH＋CO2=Na2CO3＋H2O，继续通入CO2:Na2CO3＋CO2＋H2O=2NaHCO3，A与水反应的离子方程式为2Na＋2H2O=2Na＋＋2OH－＋H2↑；（2）若A为Na2O2，则Na2O2与水反应：2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑，则单质E为O2，Na2O2与CO2能发生反应：2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2，Na2O2与CO2反应，Na2O2既是氧化剂又是还原剂，因此1molNa2O2与CO2反应转移电子物质的量为1mol，电子数为NA；（3）①根据上述分析，B为NaOH，C为Na2CO3；②NaHCO3的溶解度小于Na2CO3，因此向饱和的Na2CO3溶液中通入CO2，产生NaHCO3沉淀；其反应Na2CO3＋CO2＋H2O=2NaHCO3↓；③如果只发生AlCl3＋3NaOH=Al(OH)3↓＋3NaCl，n(AlCl3)=1mol，n[Al(OH)3]=39/78mol=0.5mol，即AlCl3过量，消耗NaOH的体积0.5×3/1L=1.5L；氢氧化铝为两性氢氧化物，NaOH稍微过量，发生的反应是AlCl3＋3NaOH=Al(OH)3↓＋3NaCl、Al(OH)3＋NaOH=NaAlO2＋2H2O，AlCl3全部参与反应，生成氢氧化铝的总物质的量为1mol，此时消耗NaOH的物质的量为3mol，最后沉淀的物质的量为39/78mol=0.5mol，即有(1－0.5)mol氢氧化铝被消耗，同时该反应中消耗NaOH的物质的量为0.5mol，总共消耗氢氧化钠的物质的量为3.5mol，体积为3.5/1L=3.5L。