题目内容
【题目】有4种钠的化合物W、X、Y、Z,它们之间存在如下关系:
①W
X+H2O+CO2↑
②Z+CO2→X+O2
③Z+H2O→Y+O2↑
④X+Ca(OH)2→Y+CaCO3↓
试回答下列问题:
(1) W、X、Y、Z的化学式分别是:W:________,X:________,Y:________,Z:________。
(2)以上4个化学反应,属于氧化还原反应的是________(填反应序号),反应中氧化剂是________(写化学式)。
(3)若④反应在溶液中进行,写出其离子方程式以及能用该离子方程式表示的另一个化学反应的化学方程式:
①离子方程式:______________________________________________。
②化学方程式:________________________________________________。
【答案】NaHCO3 Na2CO3 NaOH Na2O2 ②③ Na2O2 Ca2++CO32-=CaCO3↓ Ca(OH)2+K2CO3=2KOH+CaCO3↓(合理即可)
【解析】
四种钠的化合物,Z能与二氧化碳、水反应生成氧气,故Z为Na2O2,X为Na2CO3,Y为NaOH,W分解生成碳酸钠、二氧化碳与水,故W为NaHCO3,据此解答。
(1)根据框图所示的内容,钠的化合物中,受热能分解生成三种产物的是碳酸氢钠,所以W是碳酸氢钠,碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳,所以X是碳酸钠,能和二氧化碳以及水反应生成氧气的是过氧化钠,所以Z是过氧化钠,则W、X、Y、Z的化学式分别为NaHCO3、Na2CO3、NaOH、Na2O2;
(2)以上4个化学反应中,反应②:2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2和③:2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑中有元素化合价的变化,属于氧化还原反应,两个反应中化合价变化的均是过氧化钠中的氧元素,所以Na2O2既是氧化剂又是还原剂;
(3)碳酸钠和氢氧化钙反应的离子方程式为:CO32-+Ca2+=CaCO3↓,此外该离子反应还可以表示氢氧化钙溶液和碳酸钾溶液之间的反应等,即Ca(OH)2+K2CO3=2KOH+CaCO3↓。
【题目】钠硫电池作为一种新型储能电池,其应用逐渐得到重视和发展。
(1)钠硫电池以熔融金属钠、熔融硫和多硫化钠(Na2SX)分别作为两个电极的反应物,固体Al2O3陶瓷(可传导Na+)为电解质,其反应原理如下图所示:
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①根据上右表数据,请你判断该电池工作的适宜应控制在_________(填字母)范围内。
物质 | Na | S | Al2O3 |
熔点/℃ | 97.8 | 115 | 2050 |
沸点/℃ | 892 | 444.6 | 2980 |
a.100℃以下 b.100~300℃ c.300~350℃ d.350~2050℃
②放电时,电极A为_________极,电极B发生_________反应(填“氧化或还原”)
③充电时,总反应为Na2SX=2Na+xS(3<x<5),则阳极的电极反应式为:________________。
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(2)若把钠硫电池作为电源,电解槽内装有KI及淀粉溶液如图所示,槽内的中间用阴离子交换膜隔开。通电一段时间后,发现左侧溶液变蓝色,一段时间后,蓝色逐渐变浅。则右侧发生的电极方程式:___________;试分析左侧溶液蓝色逐渐变浅的可能原因是:___________。
(3)若把钠硫电池作为电源,按如图所示装置进行实验电解乙池和丙池:
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当钠硫电池中消耗0.05xmol的S时,理论上乙池中B极的质量增加__________g;此时丙装置中___________(填“C”或“D”)电极析出7.20g金属,则丙装置中的某盐溶液可能是_______(填序号)。
a.MgSO4溶液 b.CuSO4溶液 c.NaCl溶液 d.AgNO3溶液
【题目】硼(B)及其化合物在化学工业中有诸多用途,请回答下列问题:
(1)硼氢化钠(NaBH4)是硼的重要化合物。
①NaBH4中B的化合价为_______________。
②工业上可利用硼酸甲酯[B(OCH3)3]与氢化钠(NaH)反应制备NaBH4反应的另种产物为甲醇钠(CH3ONa),该反应的化学方程式为______________________。
③NaBH4与水反应生成NaBO2和H2,该反应生成的氧化产物与还原产物的物质的量之比为____________________。
(2)工业上以铁硼矿(主要成分为Mg2B2O5H2O,还有少量Fe2O3、FeO、CaO、Al2O3和SiO2等)为原料制备单质B的工艺流程如图所示:
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已知:相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH见表中数据:
金属离子 | Fe3+ | Al3+ | Fe2+ | Mg2+ |
开始沉淀的pH | 2.7 | 3.7 | 5.8 | 9.6 |
完全沉淀的pH | 3.7 | 4.7 | 8.8 | 11 |
请回答下列问题:
①“浸出”时.将铁硼矿石粉碎的目的为___________________________。写出Mg2B2O5H2O与硫酸反应的化学方程式:____________________。
②滤渣1的主要成分为_____________________________。
③“净化除杂”时需先加H2O2溶液,其目的为_______________,然后再调节溶液的pH≈5,其目的是___________________________________。
④制得的粗硼在一定条件下能生成BI3 , BI3加热分解可以得到纯净的单质硼。现将0.025 g粗硼制成的BI3完全分解,生成的I2用0.30 molL-1 Na2S2O3溶液滴定(I2 +2S2O32-=2I-+ S4O6 2-)至终点,消耗 18.00 mLNa2S2O3溶液:盛装Na2S2O3溶液应用_____________填“酸式”或“碱式”)滴定管,该粗硼样品的纯度为________________。