Question

14．X、Y、Z、W四种化合物均由1～18号元素组成，其中X含有四种元素，X、Y、Z的焰色反应均为黄色，W为无色无味气体．四种化合物具有下列转化关系（部分反应物、产物及反应条件已略去）．

（1）X与Y在溶液中反应的离子方程式是HCO₃^-+OH^-=CO₃^2-+H₂O．
（2）X含有的四种元素之间（二种、三种或四种）可组成多种化合物，选用其中某些化合物，利用如图装置快速制取少量的O₂，并演示Na在O₂中的燃烧实验．

①关闭装置中的止水夹a后，开启活塞b，漏斗中液体不断地往下滴，直至全部流入试管，试判断装置是否漏气漏气（填“漏气”、“不漏气”或“无法确定”）．
②写出装置A中反应的化学方程式2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑．
③装置C中生成物的阴阳离子个数比为1：2．
④装置D中盛放的试剂是碱石灰，其作用是防止空气中的H₂O、CO₂进入C装置．

Answer 1

分析 X、Y、Z的焰色反应均为黄色，说明三者均为钠元素的化合物．X含有四种元素，在加热条件下能生成Z，且X与Y反应也得到Z，W为无色气体，与Z反应得到X，可推知X为NaHCO₃，Y为NaOH，Z为Na₂CO₃，W为CO₂．
（1）氢氧化钠与碳酸氢钠反应生成碳酸钠与水；
（2）①若不漏气，随液体加入，试管内压强增大，最后液体不能流下；
②A中制备氧气，可以是过氧化钠与水反应；
③C中生成过氧化钠，由钠离子与过氧根离子构成；
④过氧化钠能与空气中水蒸气、二氧化碳反应．

解答 解：X、Y、Z的焰色反应均为黄色，说明三者均为钠元素的化合物．X含有四种元素，在加热条件下能生成Z，且X与Y反应也得到Z，W为无色气体，与Z反应得到X，可推知X为NaHCO₃，Y为NaOH，Z为Na₂CO₃，W为CO₂．
（1）氢氧化钠与碳酸氢钠反应生成碳酸钠与水，反应离子方程式为：HCO₃^-+OH^-=CO₃^2-+H₂O，
故答案为：HCO₃^-+OH^-=CO₃^2-+H₂O；
（2）①若不漏气，随液体加入，试管内压强增大，最后液体不能流下，而漏斗中液体不断地往下滴，直至全部流入试管，可以判断装置漏气，
故答案为：漏气；
②A中制备氧气，可以是过氧化钠与水反应，化学反应方程式为：2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑，
故答案为：2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑；
③C中生成Na₂O₂，由钠离子与过氧根离子构成，阴阳离子个数比为1：2，
故答案为：1：2；
④过氧化钠能与空气中水蒸气、二氧化碳反应，需要用碱石灰吸收，防止加入C中，
故答案为：碱石灰；防止空气中的H₂O、CO₂进入C装置．

点评 本题考查无机物推断、化学实验等，涉及钠元素化合物的相互转化，要求学生对元素化合的知识非常熟练，把握常见气体的制备方法．