题目内容
现有一种碱金属的碳酸盐（M2CO3）和碳酸氢钠组成的混合物，取其1.896g加热至质量不再变化，把放出的气体通入足量的澄清石灰水中，得到白色沉淀0.800g．将加热后残留的固体与足量稀硫酸充分反应，生成的气体经充分干燥后通过足量的过氧化钠粉末（反应为：2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2），结果过氧化钠粉末增重0.336g．
（1）通过计算确定M2CO3的M为何种元素．
（2）有同学提出，通过简单的定性实验，也可以确定该样品中的M为何种碱金属元素．你认为该实验方案是什么？（要求写出具体实验方法和现象）
（1）通过计算确定M2CO3的M为何种元素．
（2）有同学提出，通过简单的定性实验，也可以确定该样品中的M为何种碱金属元素．你认为该实验方案是什么？（要求写出具体实验方法和现象）
考点：化学方程式的有关计算,有关混合物反应的计算
专题：计算题
分析：（1）碱金属的碳酸正盐在加热条件下是不会放出CO2的，而酸式盐会在加热情况下放出CO2并生成正盐，加热时发生2NaHCO3
NaHCO3+H2O+CO2↑，
生成的二氧化碳CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+2H2O，生成白色沉淀0.800g为碳酸钙的质量，根据方程式计算NaHCO3的物质的量；
正盐跟酸反应时，两种正盐都会产生CO2，发生反应CO32-+2H+=H2O+CO2↑，生成的二氧化碳通过过氧化钠，发生反应2CO2+2Na2O2=2Na2CO3+O2↑，
根据过氧化钠粉末增重计算生成二氧化碳的物质的量，进而计算加热后残留的固体中碳酸盐的物质的量；
计算原混合物中M2CO3的物质的量，根据混合物的质量计算金属的相对原子质量，据此确定金属元素；
（2）碱金属都有焰色反应，故可通过焰色反应来鉴别．
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生成的二氧化碳CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+2H2O，生成白色沉淀0.800g为碳酸钙的质量，根据方程式计算NaHCO3的物质的量；
正盐跟酸反应时，两种正盐都会产生CO2，发生反应CO32-+2H+=H2O+CO2↑，生成的二氧化碳通过过氧化钠，发生反应2CO2+2Na2O2=2Na2CO3+O2↑，
根据过氧化钠粉末增重计算生成二氧化碳的物质的量，进而计算加热后残留的固体中碳酸盐的物质的量；
计算原混合物中M2CO3的物质的量，根据混合物的质量计算金属的相对原子质量，据此确定金属元素；
（2）碱金属都有焰色反应，故可通过焰色反应来鉴别．
解答：
解：（1）2NaHCO3 ～Na2CO3 ～CO2 ～CaCO3
2mol 1mol 1mol 100g
0.016mol 0.008mol 0.008mol 0.8g
2CO2+2Na2O2=2Na2CO3+O2 △m
2mol 56g
0.012mol 0.336g
加热后的n（M2CO3）=0.012mol-0.008mol=0.004mol，
设M的相对原子质量为x，
84g?mol-1×0.016mol+（2x+60）g?mol-1×0.004mol=1.896g，
解得x=39，
根据碱金属的相对原子质量，可知M元素是K；
答：M为K元素；
（2）碱金属都有焰色反应，故可通过焰色反应来鉴别，
答：对混合物进行焰色反应实验，透过蓝色的钴玻璃，若看到浅紫色火焰，则说明M元素是K．
2mol 1mol 1mol 100g
0.016mol 0.008mol 0.008mol 0.8g
2CO2+2Na2O2=2Na2CO3+O2 △m
2mol 56g
0.012mol 0.336g
加热后的n（M2CO3）=0.012mol-0.008mol=0.004mol，
设M的相对原子质量为x，
84g?mol-1×0.016mol+（2x+60）g?mol-1×0.004mol=1.896g，
解得x=39，
根据碱金属的相对原子质量，可知M元素是K；
答：M为K元素；
（2）碱金属都有焰色反应，故可通过焰色反应来鉴别，
答：对混合物进行焰色反应实验，透过蓝色的钴玻璃，若看到浅紫色火焰，则说明M元素是K．
点评：本题考查混合物计算、物质推断，难度中等，清楚整个过程发生的反应是关键，关系式法和差量法是常用的计算方法，要灵活运用．
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则该饮用水中还可能较大量存在（ ）
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