题目内容

4．如图所示，两圆圈相交的阴影部分表示圆圈内物质相互发生的反应．钠及其氧化物的物质的量均为0.1mol，水的质量为100g．下列说法正确的是（　　）
A．甲、乙、丙都属于氧化还原反应
B．甲反应的离子方程式为Na+2H2O═Na++2OH-+H2↑
C．甲、乙、丙充分反应后所得溶液的质量分数分别为w1、w2、w3，则2w1=w2=w3
D．丙充分反应，能产生0.05 mol O2，转移电子0.1 mol

分析 A．依据反应中是否有化合价变化判断；
B．电荷不守恒；
C．根据固体的物质的量计算溶液中溶质的质量、溶液的质量，根据质量分数公式判断质量分数相对大小；
D．过氧化钠与水反应为歧化反应，过氧化钠既是氧化剂又是还原剂．

解答 解：A．反应中存在元素化合价的变化的反应属于氧化还原反应，甲、丙属于氧化还原反应，乙中没有元素化合价的变化，则乙不是氧化还原反应，故A错误；
B．甲反应的离子方程式为2Na+2H2O═2Na++2OH-+H2↑，故B错误；
C．钠、氧化钠、过氧化钠和水反应的方程式分别如下：
Na+H2O=NaOH+$\frac{1}{2}$H2↑，溶液增加的质量=m（Na）-m（H2）=2.3g-0.1g=2.2g；
Na2O+H2O=2NaOH，溶液增加的质量=m（Na2O）=0.1mol×62g/mol=6.2g；
Na2O2+H2O=2NaOH+$\frac{1}{2}$O2↑，溶液增加的质量=m（Na2O2）-m（O2）=m（Na2O）=6.2g
所以溶液增加的质量大小顺序为：钠＜氧化钠=过氧化钠，
根据钠原子守恒知，0.1mol的钠、氧化钠、过氧化钠、溶于水所得氢氧化钠的物质的量分别为：0.1mol、0.2mol、0.2mol，通过以上分析可知，0.1mol的钠、氧化钠、过氧化钠分别溶于水所得溶液的质量分数分别为w1=$\frac{4g}{100g+2.2g}$、w2=$\frac{8g}{100g+6.2g}$、w3=$\frac{8g}{100g+6.2g}$，则：2w1＞w2=w3，故C错误；
D．过氧化钠与水反应为歧化反应，过氧化钠既是氧化剂又是还原剂，依据方程式：2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑，生成1mol氧气转移2mol电子，则生成0.05 mol O2，转移电子0.1 mol，故D正确；
故选：D．

点评 本题考查了钠及其化合物的性质，注意把握溶液中溶质质量分数的计算方法，注意过氧化钠与水反应中过氧化钠既是氧化剂又是还原剂的特点是解题关键，题目难度中等．

练习册系列答案
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20．下列物质分子中的所有原子不可能处于同一平面的是（　　）
A．苯B．乙烯C．水D．甲烷
1．实验室用H2还原SiHCl3（沸点：31.85℃）制备纯硅的装置如图所示（夹持装置和尾气处理装置略去），下列说法正确的是（　　）
A．装置Ⅱ、Ⅲ中依次盛装的是浓H2SO4、冰水
B．实验时，应先加热管式炉，再打开盛装稀硫酸的分液漏斗
C．为鉴定制得的硅中是否含微量铁单质，需要用到的试剂为盐酸、双氧水、硫氰化钾溶液
D．该实验中制备氢气的装置也可用于氢氧化钠稀溶液与氯化铵固体反应制备氨气
12．短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，其中Z为金属且Z的原子序数为W的2倍．n、p、q是由这些元素组成的二元化合物，常温下，n为气体．m、r、s分别是Z、W、X的单质，t的水溶液呈碱性焰色反应呈黄色，上述物质间的转化关系如图所示．下列说法正确的是（　　）
A．简单离子半径：Z＞Y＞X
B．化合物P中只存在离子键
C．图示转化关系涉及的反应均为氧化还原反应
D．最简单气态氢化物的稳定性：W＞X
19．下图是A、B、C、D、E、F等几种常见有机物之间的转化关系图．其中A是面粉的主要成分；C和E反应能生成F，F具有香味．

在有机物中，凡是具有-CHO结构的物质，具有如下性质：
（1）与新制的氢氧化铜悬浊液反应，产生砖红色的沉淀；
（2）在催化剂作用下，-CHO被氧气氧化为-COOH，即：2R-CHO+O2$→_{△}^{催化剂}$2R-COOH
根据以上信息及各物质的转化关系完成下列各题：
（1）A的分子式为（C6H10O5）n，B中含有的官能团有-OH、-CHO，与B互为同分异构体的一种物质的名称果糖．
（2）A--F中，能与新制氢氧化铜悬浊液产生砖红色的沉淀的物质有葡萄糖和乙醛（填名称）
（3）E与小苏打溶液反应的离子方程式为CH3COOH+HCO3-=CH3COO-+H2O+CO2↑．
（4）C→D的化学方程式为2CH3CH2OH+O2$→_{△}^{催化剂}$2CH3CHO+2H2O反应类型为氧化反应．
（5）C+E→F的化学方程式为CH3COOH+CH3CH2OH$?_{△}^{浓H_{2}SO_{4}}$CH3COOCH2CH3+H2O．
9．根据下面的反应路线及所给信息填空．

A的结构简式是，名称是环己烷．
①的反应类型是取代反应．④的反应类型是消去反应．反应③的化学方程式是．
16．在一密闭容器中充入1mol H2和1mol I2，压强为p（Pa），并在一定温度下使其发生反应：H2（g）+I2（g）?2HI（g）△H＜0．下列说法正确的是（　　）
A．保持容器容积不变，向其中加入1 mol H2（g），再将平衡时反应速率一定加快
B．保持容器容积不变，向其中加入1 mol N2（N2不参加反应），反应速率一定加快
C．保持容器内气体压强不变，向其中加入1 mol N2（N2不参加反应），再次平衡时反应速率一定加快
D．保持容器内气体压强不变，向其中加入1 mol H2（g）和1 mol I2（g），再次平衡时反应速率一定加快
13．将分别盛有O2、Cl2、HCl、H2四种气体，容积相同的试管，倒扣在水槽中，下列情形属HCl气体的是（　　）
A．B．C．D．
2．二氯化碳利用具有十分重要的意义，科学家有以下几个设想．
（1）用太阳能将CO2转化成O2和C（石墨烯），其设想如图1：
①Fe3O4中Fe的化合价是+2和+3；
②重整系统发生反应的化学方程式为6FeO+CO2═2Fe3O4+C．

（2）二氧化碳和氢气在催化剂作用下可制取低碳烯烃．在一密闭容器中分别投入1molCO2、3molH2，发生反应：2CO2（g）+6H2（g）?C2H4 （g）+4H2O（g）△H；在不同温度下，用传感技术测出平衡时H2的物质的量变化关系如图2所示．
①其它条件不变，起始时若按lmolCO2、2molH2进行投料，CO2转化率将减小（填“增大”、“减小”或“不变”）；
②△H＜0（填“＞”“＜”“不能确定”）．
③若测试中体系内无氧气产生，试结合图示推断热稳定性C2H4＜H2O （填“＞”“＜”“不能确定”）．
（3）用氨水吸收CO2制化肥（NH4HCO3）
①已知：NH3•H2O（aq）?NH4+（aq）+OH-（aq）△H1=a kJ•mol-1
CO2 （g）+H2O（l）?H2CO3 （aq）△H2=bkJ•mol-1
H2CO3（aq）+OH-（aq）?HCO3-（aq）+H2O（l）△H3=ckJ•mol-1
则利用NH3•H2O吸收CO2制备NH4HCO3的热化学方程式为NH3•H2O+CO2═NH4++HCO3-△H=（a+b+c）kJ/mol；
②已知常温下相关数据如表：
Kb（NH3•H2O）2×10-5mol•L-1
Ka1（H2CO3）4×10-7mol•L-1
Ka2（H2CO3）4×10-11mol•L-1
则反应NH4++HCO3-+H2O?NH3•H2O+H2CO3的平衡常数k=1.25×10-3．

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