Question

14．下图表示的反应关系中，部分产物被略去．已知2mol白色固体粉末X受热分解，恢复到室温生成白色固体A．无色液体B．无色气体C各1mol．X．E．G的焰色反应均为黄色． 回答下列问题：

（1）写出下列物质的化学式：GNaAlO₂  DAl（OH）₃
（2）写出G与C反应生成D的化学反应式：2NaAlO₂+CO₂+3H₂O=2Al（OH）₃↓+Na₂CO₃
（3）写出X+E→A的离子方程式：HCO₃^-+OH^-═CO₃^2-+H₂O
（4）写出C与Na₂O₂参加反应的化学方程式2CO₂+2Na₂O₂═2Na₂CO₃+O₂↑，若0.2molNa₂O₂参加反应，则转移的电子数为0.2N_A个．
（5）写出物质X的用途（至少写出一种）泡沫灭火器原料、胃药、发酵粉．

Answer 1

分析 X、E、G的焰色反应均为黄色，都含有Na元素；
X分解生成无色液体B，故B为H₂O，B$\stackrel{Na_{2}O_{2}}{→}$E$\stackrel{Al}{→}$G，可知E为NaOH，G为NaAlO₂；
无色气体C与Na₂O₂反应生成白色固体A，C为CO₂，A是Na₂CO₃，2mol白色固体粉末X受热分解，生成白色固体1molNa₂CO₃，1molH₂O，1molCO₂，根据元素守恒可知，X为NaHCO₃，与NaOH反应生成Na₂CO₃，Na₂CO₃$\stackrel{足量盐酸}{→}$CO₂，CO₂+NaAlO₂→D，D为Al（OH）₃，符合转化关系，NaHCO₃+F→CO₂，F可以是酸或铝盐等，据此进行解答．

解答 解：X、E、G的焰色反应均为黄色，都含有Na元素；
X分解生成无色液体B，故B为H₂O，B$\stackrel{Na_{2}O_{2}}{→}$E$\stackrel{Al}{→}$G，可知E为NaOH，G为NaAlO₂；
无色气体C与Na₂O₂反应生成白色固体A，C为CO₂，A是Na₂CO₃，2mol白色固体粉末X受热分解，生成白色固体1molNa₂CO₃，1molH₂O，1molCO₂，根据元素守恒可知，X为NaHCO₃，与NaOH反应生成Na₂CO₃，Na₂CO₃$\stackrel{足量盐酸}{→}$CO₂，CO₂+NaAlO₂→D，D为Al（OH）₃，符合转化关系，NaHCO₃+F→CO₂，F可以是酸或铝盐等，
（1）根据分析可知，G为NaAlO₂，D为Al（OH）₃，
故答案为：NaAlO₂；Al（OH）₃；
（2）G为NaAlO₂，D为Al（OH）₃，向偏铝酸钠中通入二氧化碳（少量）的化学反应方程式为：2NaAlO₂+CO₂+3H₂O=2Al（OH）₃↓+Na₂CO₃，
故答案为：2NaAlO₂+CO₂+3H₂O=2Al（OH）₃↓+Na₂CO₃；
（3）X为NaHCO₃，A是Na₂CO₃，X+E→A为碳酸氢钠和氢氧化钠的，该反应的离子方程式为：HCO₃^-+OH^-═CO₃^2-+H₂O，
故答案为：HCO₃^-+OH^-═CO₃^2-+H₂O；
（4）二氧化碳和过氧化钠反应的方程式为：2CO₂+2Na₂O₂═2Na₂CO₃+O₂；该反应中2mol过氧化钠反应共转移2mol电子，则0.2molNa₂O₂参加反应转移0.2mol电子，转移电子数为0.2N_A个，
故答案为：2CO₂+2Na₂O₂═2Na₂CO₃+O₂↑；0.2N_A；
（5）碳酸氢钠的用途：是泡沫灭火器的原料，还可以制胃药，用于生产发酵粉等，
故答案为：泡沫灭火器原料、胃药、发酵粉．

点评 以无机框图题的形式考查Na、Al等元素单质及化合物的相互转化关系、常用化学用语书写、氧化还原反应计算等，难度中等，无色液体B，X、E、G的焰色反应均为黄色等是解题突破口，结合气体C与Na₂O₂反应利用顺推法与逆推法进行推断，对学生的逻辑推理能力提出较高的要求．