题目内容

19．Na2O2是常见的氧化剂．某化学小组的同学欲通过以下实验确定炭粉与Na2O2反应的产物．
【实验步骤】
I．按下图所示装置组装仪器，并检查装置气密性．
Ⅱ．将0.6g炭粉与3.9g Na2O2均匀混合，装入试管，在靠近试管口处放置一张湿润的氯化钯试纸（湿润氯化钯试纸遇CO变黑，可用于检验是否有CO生成）．
Ⅲ．用酒精灯微微加热试管底部．

【实验现象】
试管中发生剧烈反应并产生火花，氯化钯试纸未变黑，石灰水未变浑浊．
请回答：
（1）如何检查装置气密性在广口瓶C中加水浸没导管口，用酒精度微热A处试管，若C中导管口冒气泡，移开酒精度冷却后形成水柱，说明气密性良好．
（2）装置B的作用是防止倒吸．
（3）通过探究发现，装置A中发生的反应为2Na2O2+C$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na2CO3+X，X的化学式是Na2O．
（4）CO在潮湿环境中可将氯化钯还原为黑色粉末状的钯（Pd），同时生成另外两种物质．已知反应过程中转移6.02×l023个电子时，生成53g Pd （已知Pd的相对原子质量为106），该反应的化学方程式为PdCl2+CO+H2O=Pd+CO2+2HCl．
（5）将装置A中充分反应后所得产物溶于适量水中．
①所得溶液的溶质是NaOH、Na2CO3（填化学式）．
②溶液中下列关系正确的是bd（填字母序号）．
a．c（Na+）＞c（CO32-）＞c（OH-）＞c（HCO3-）
b．c（Na+）＞c（OH-）＞c（OH-）＞c（CO32-）＞c（HCO3-）
c．c（Na+）=2c（CO32-）+c（HCO3-）+c（H2CO3）
d．c（H+）+c（Na+）=c（OH-）+2c（CO32-）+c（HCO3-）
③若使所得溶液与100mL稀盐酸恰好完全反应至溶液pH=7（不考虑CO2的溶解），该盐酸的物质的量浓度为1mol/L．

分析 （1）使装置内外形成压强差可用来检验装置气密性；
（2）B为安全瓶；
（3）依据原子个数守恒判断X，再根据化合价判断；
（4）n（Pd）=$\frac{53g}{106g/mol}$=0.5mol，转移电子的物质的量为1mol，反应为为PdCl2、CO和H2O，生成物应为CO2和HCl；
（5）①反应生成Na2CO3和Na2O，Na2O和水反应生成NaOH；
②反应后溶液呈碱性，结合电荷守恒判断；
③反应溶液溶质为NaCl，根据质量守恒计算．

解答 解：（1）检验装置气密性方法：在广口瓶C中加水浸没导管口，用酒精度微热A处试管，若C中导管口冒气泡，移开酒精度冷却后形成水柱，说明气密性良好；
故答案为：在广口瓶C中加水浸没导管口，用酒精度微热A处试管，若C中导管口冒气泡，移开酒精度冷却后形成水柱，说明气密性良好；
（3）B为安全瓶，可防止倒吸；故答案为：防止倒吸；
（3）2Na2O2+C$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na2CO3+X，由原子个数守恒，可知X中含有2个钠原子1个氧原子，所以X为Na2O；故答案为：Na2O；
（4）n（Pd）=$\frac{53g}{106g/mol}$=0.5mol，转移电子的物质的量为1mol，反应为为PdCl2、CO和H2O，生成物应为CO2和HCl，则反应的方程式为PdCl2+CO+H2O=Pd+CO2+2HCl，
故答案为：PdCl2+CO+H2O=Pd+CO2+2HCl；
（5）①反应生成Na2CO3和Na2O，Na2O和水反应生成NaOH，故答案为：NaOH、Na2CO3；
②由于CO32-水解，则c（CO32-）＜c（OH-），故a错误、b正确；根据电荷应溶液中还存在NaOH，则c错误，由电荷守恒可知d正确，故答案为：b d；
③n（Na2O2）=$\frac{3.9g}{78g/mol}$=0.05mol，反应后溶液溶质为NaCl，则生成NaCl0.1mol，
所以c（HCl）=c（NaCl）=$\frac{0.1mol}{0.1L}$=1mol/L，
故答案为：1 mol/L．

点评 本题考查实验探究问题，涉及过氧化钠的性质、离子浓度比较等问题，难度较大，注意根据反应的现象判断反应原理，把握实验基本操作方法，为高考常见题型．

练习册系列答案
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9．现有X、Y、Z、W四种常见短周期元素，X的原子结构示意图为，Y、Z为同周期金属元素，其中Y为短周期元素中原子半径最大的元素，Z为地壳中含量最高的金属元素，W的最高价氧化物对应水化物可以与其气态氢化物反应生成盐G，盐G溶液呈酸性，回答下列问题：
（1）X的元素符号为O；W在元素周期表中的位置为第二周期ⅤA族；四种元素的原子半径从大到小的顺序是Na＞Al＞N＞O（用元素符号表示）．
（2）已知Y2X2为浅黄色固体物质，其电子式为，所含有的化学键类型为离子键和共价键．
（3）写出Y的最高价氧化物对应水化物与Z的单质反应的离子方程式2Al+2H2O+2OH-=2AlO2-+3H2↑．
10．下列属于弱电解质的是（　　）
A．硅B．氨气C．醋酸D．氢氧化钡
7．下列有关实验操作的叙述，错误的是（　　）
A．中和热的测定实验时，眼睛要注视温度计的刻度变化
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C．中和滴定实验时，为了使滴定终点的现象更加明显，可以滴加较多的指示剂
D．蒸馏时，温度计的读数刚达到某物质的沸点，不能立即收集馏出物
14．下列说法正确的是（　　）
A．相同物质的量浓度的下列溶液：①NH4Al（SO4）2、②NH4Cl、③CH3COONH4、④NH3•H2O； c（NH4+）由大到小的顺序是：①＞②＞③＞④
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C．物质的量浓度相等的 H2S 和 NaHS 混合溶液中：c（Na+）=2c（S2-）+2c（HS-）+2c（H2S）
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4．将足量CO2气体通入水玻璃（Na2SiO3溶液）中，然后加热蒸干，再在高温下充分灼烧，最后所得的固体物质是（　　）
A．Na2CO3、Na2SiO3B．Na2CO3、SiO2C．Na2SiO3D．SiO2
11．下列有关溶液中微粒的物质的量浓度关系正确的是（　　）
A．某二元弱酸的酸式盐NaHA溶液中：c（H+）+c（Na+）=c（OH-）+c（HA-）+c（A2-）
B．物质的量浓度相等的①NH4HCO3溶液、②NH4Cl溶液、③NH4HSO4溶液中，c（NH4+）的大小关系：①＞②＞③
C．0.1 mol•L-1 CH3COONa 溶液与0.05 mol•L-1盐酸等体积混合后的酸性溶液中：c（CH3COO-）＞c（Cl-）＞c（CH3COOH）＞c（H+）
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8．某兴趣小组采用如图2装置制取并探究SO2气体的性质．

①下列实验方案适用于如图2所示装置制取所需SO2的是B（填序号）
A．Na2SO3溶液与HNO3B．Na2SO3固体与浓硫酸C．固体硫在纯氧中燃烧          D．铜与浓H2SO4
②组装完仪器后，检查装置气密性的方法是：关闭活塞b，在d的出口处连接一导管并插入水中，用手捂（或酒精灯微热）c，若导管末端有气泡冒出，停止手捂（或加热），导管末端有稳定的水柱，则该装置的气密性良好
③若要证明c中生成的气体是SO2，d中加入品红溶液后，打开活塞b，反应开始，待d中溶液红色褪去后，再加热（填实验的操作）试管d中的溶液，颜色又恢复，证明气体是SO2．
④指导老师指出应增加一尾气吸收装置，并帮助同学们设计了如图2装置，其中合理的是AD（填序号）．
9．下列有关物质的分类正确的是（　　）
A．烧碱、纯碱、熟石灰均属于碱
B．稀豆浆、FeCl3溶液、牛奶均属于胶体
C．HCl、BaSO4、NH3•H2O均属于电解质
D．MgO、CuO、Na2O2均属于碱性氧化物

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