Question

4．钠是活泼的碱金属元素，钠及其化合物在生产和生活中有广泛应用．
（1）如图表示的是向Na₂CO₃溶液中滴入稀盐酸时产生CO₂的过程．
写出0到a点发生反应的离子方程式：CO₃^2-+H⁺=HCO₃^-．
（2）叠氮化钠（NaN₃）受撞击完全分解产生钠和氮气，可应用于汽车安全气囊．请写出其反应的化学方程式2NaN₃$\frac{\underline{\;撞击\;}}{\;}$2Na+3N₂↑．
（3）现有一Na₂CO₃和NaHCO₃的混合物样品，取ag该混合物充分加热，减重bg则该混合物样品中Na₂CO₃的质量分数是$\frac{31a-84b}{31a}$；
（4）钠一钾合金可在核反应堆中用作热交换液．5.05g钠一钾合金溶于200mL水生成0.075mol氢气．则该溶液中氢氧根离子的物质的量浓度是0.75（mol/L）；（忽略溶液体积变化）．

Answer 1

分析 （1）碳酸钠和少量的盐酸之间反应生成的是碳酸氢钠和氯化钠；
（2）根据反应物和生成物及其质量守恒定律书写化学方程式；
（3）NaHCO₃不稳定，加热易分解，根据质量的变化利用差值法解答；
（4）结合反应的方程式2Na+2H₂O═2NaOH+H₂↑、2K+2H₂O═2KOH+H₂↑计算．

解答 解：（1）碳酸钠和少量的盐酸之间反应生成的是碳酸氢钠和氯化钠，离子方程式为CO₃^2-+H⁺=HCO₃^-，故答案为：CO₃^2-+H⁺=HCO₃^-；
（2）叠氮化钠分解生成钠和氮气，反应的化学方程式为：2NaN₃$\frac{\underline{\;撞击\;}}{\;}$2Na+3N₂↑；
故答案为：2NaN₃$\frac{\underline{\;撞击\;}}{\;}$2Na+3N₂↑；
（3）NaHCO₃不稳定，加热易分解，发生2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+H₂O+CO₂↑，
则2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+H₂O+CO₂↑△m
   168g      106g           62g
    x                       bg
x=$\frac{168b}{62}$g，
则样品中Na₂CO₃的质量为ag-$\frac{168b}{62}$g=$\frac{62a-168b}{62}$g，
所以该混合物样品中Na₂CO₃的质量分数是$\frac{62a-168b}{62a}$=$\frac{31a-84b}{31a}$，
故答案为：$\frac{31a-84b}{31a}$；
（4）设钠、钾的物质的量分别为a、b，反应的方程式为2Na+2H₂O═2NaOH+H₂↑、2K+2H₂O═2KOH+H₂↑，
则a+b=0.075mol×2=0.15mol，
该溶液中氢氧根离子的物质的量浓度是$\frac{0.15mol}{0.2L}$=0.75mol/L，
故答案为：0.75（mol/L）．

点评 本题考查较为综合，涉及碱金属的单质以及混合物的性质，侧重于学生的分析能力和计算能力的考查，注意把握题给信息，学习中注意相关基础知识的积累，根据反应的方程式解答该题，难度不大．