题目内容
【题目】有4种钠的化合物W、X、Y、Z,它们之间存在如下关系:
①W X + H2O + CO2↑
②Z +CO2 → X + O2
③Z+H2O → Y + O2↑
④X + Ca(OH)2 → Y + CaCO3↓
试回答下列问题:
(1)W、X、Y、Z的化学式分别是:W________,X________,Y________,Z________。
(2)以上4个化学反应,属于氧化还原反应的是________(填反应序号)。
(3)若④反应在溶液中进行,写出其离子方程式以及能用该离子方程式表示的另一个化学反应的化学方程式:
①离子方程式:_____________________________________________________。
②化学方程式:______________________________________________________。
【答案】NaHCO3 Na2CO3 NaOH Na2O2 ②③ CO32-+Ca2+=CaCO3↓ K2CO3 +CaCl2=CaCO3↓+2KCl
【解析】
W受热分解生成X、水和二氧化碳,则W是碳酸氢钠,X是碳酸钠。Z和二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气,则Z是过氧化钠,过氧化钠和水反应生成氢氧化钠和氧气,则Y是氢氧化钠,据此解答。
根据以上分析可知X是碳酸钠,Y是氢氧化钠,Z是过氧化钠,W是碳酸氢钠,则
(1)W、X、Y、Z的化学式分别是NaHCO3、Na2CO3、NaOH、Na2O2;
(2)以上4个化学反应中,反应2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2和2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑中化合价变化的均是过氧化钠中的氧元素,所以过氧化钠既是氧化剂又是还原剂,属于氧化还原反应;
(3)碳酸钠和氢氧化钙反应的离子方程式为CO32-+Ca2+=CaCO3↓,此外该离子反应还可以表示氯化钙和碳酸钾之间的反应,化学反应方程式为K2CO3 +CaCl2=CaCO3↓+2KCl。
【题目】某混合溶液中,可能大量含有的离子如下表:
阳离子 | H+、K+、Al3+、NH、Mg2+ |
阴离子 | OH-、SO42—、CO32—、AlO2— |
将Na2O2逐渐加入上述混合溶液中并微热,产生沉淀和气体如图所示。
下列说法不正确的是:
A. 上述混合溶液中一定大量含有H+、NH4+、Al3+、Mg2+、SO42—
B. 图中a=4
C. b=7;c=9
D. 此溶液还需要用焰色反应继续检验,才能确定溶液准确组成
【题目】CO2既是温室气体,也是重要的化工原料,二氧化碳的捕捉和利用是我国能源领域的一个重要战略方向。
(1)用活性炭还原法可以处理汽车尾气中的氮氧化物,某研究小组向某密闭容器加入一定量的活性炭和NO,发生反应C(s)+ 2NO(g) N2(g)+CO2(g) △H,在T1℃时,反应进行到不同时间测得各物质的量浓度如下:
浓度/(mol/L)/\时间/min | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 |
NO | 2.0 | 1.16 | 0.40 | 0.40 | 0.6 |
N2 | 0 | 0.42 | 0.80 | 0.80 | 1.2 |
CO2 | 0 | 0.42 | 0.80 | 0.80 | 1.2 |
①若30min后升高温度至T2℃,达到平衡时,容器中NO、N2、CO2的浓度之比为2:3:3,则达到新平衡时NO的转化率____(填“升高”或“降低”),△H____0(填“>”或“<”)。
②根据图表数据分析T1℃时,该反应在0~10min内的平均反应速率v(N2)=__mol·L-1·min-1;计算该反应的平衡常数K=___。
③若30min后只改变某一条件,据上表中的数据判断改变的条件可能是____________(填字母编号)。
A.加入合适的催化剂 B.适当缩小容器的体积
C.通入一定量的NO D.加入一定量的活性炭
(2)工业上用CO2和H2反应合成二甲醚(CH3OCH3)。二甲醚燃料电池具有能量转化率高、电量大的特点而被广泛应用,一种二甲醚氧气电池(电解质为KOH溶液)的负极反应式为:______________。
(3)常温下,用NaOH溶液作CO2捕捉剂不仅可以降低碳排放,而且可得到重要的化工产品Na2CO3。若某次捕捉后得到pH=10 的溶液,则溶液c(CO32-)∶c(HCO3-)=____________。[常温下K1(H2CO3)=4.4×10-7、 K2(H2CO3)=5×10-11]。