Question

16．“三酸两碱”是最重要的无机化工产品，广泛用于国防、石油、纺织、冶金、食品等工业．“三酸”是指硝酸、硫酸和盐酸，“两碱”指烧碱和纯碱．
回答下列问题：
（1）写出过量稀硝酸分别与“两碱”溶液反应的离子方程式：H⁺+OH^-=H₂O、2H⁺+CO₃^2-=H₂O+CO₂↑．
（2）请将“三酸两碱”中所含位于第三周期的元素，按原子半径由大到小的顺序排列Na＞S＞Cl．
（3）氯的非金属性比硫强（填“强”或“弱”），请用两个事实说明你的结论Cl₂+H₂S→S↓+2HCl；高氯酸的酸性比硫酸的酸性强（HCl的稳定性比H₂S强）．
（4）某烧碱溶液中含0.1molNaOH，向该溶液通入一定量CO₂，充分反应后，将所得溶液低温蒸干，得到固体的组成可能有四种情况，分别是：
①NaOH和Na₂CO₃；②Na₂CO₃；③Na₂CO₃和NaHCO₃；④NaHCO₃．若该固体溶于水，滴加过量盐酸，再将溶液蒸干，得到固体的质量是5.85 g．
（5）将Na₂CO₃溶于水得到下列数据：

水	Na2CO3	混合前温度	混合后温度
35mL	3.2g	20℃	24.3℃

Na₂CO₃溶于水放（填“吸”或“放”）热，请从溶解过程热效应的角度加以解释Na₂CO₃溶于水时，水合过程放出的热量大于扩散过程吸收的热量．

Answer 1

分析 （1）硝酸可以和氢氧化钠之间反应生成硝酸钠、水；硝酸和碳酸钠之间反应生成硝酸钠、水以及二氧化碳；
（2）“三酸两碱”中所含位于第三周期的元素分别是Na、S、Cl，从左到右原子半径逐渐减小；
（3）比较非金属元素的非金属性强弱，可根据单质之间的置换反应、对应最高价氧化物的水化物的酸性、氢化物的稳定性等角度判断；
（4）0.1mol NaOH的溶液吸收一定量CO₂后，根据吸收二氧化碳的量，溶液中溶质可能为：NaOH、Na₂CO₃或 Na₂CO₃或Na₂CO₃、NaHCO₃或NaHCO₃；
（5）Na₂CO₃滴入几滴水，生成Na₂CO₃•H₂O晶体，为放热反应；结合表中数据判断实验前后温度的变化可得出结论．

解答 解：（1）硝酸可以和氢氧化钠之间反应生成硝酸钠、水；硝酸和碳酸钠之间反应生成硝酸钠、水以及二氧化碳；即离子方程式为：H⁺+OH^-=H₂O，2H⁺+CO₃^2-=H₂O+CO₂↑，故答案为：H⁺+OH^-=H₂O；2H⁺+CO₃^2-=H₂O+CO₂↑；
（2））“三酸两碱”中所含位于第三周期的元素分别是Na、S、Cl，从左到右原子半径逐渐减小，即原子半径大小顺序是：Na＞S＞Cl，
故答案为：Na＞S＞Cl；
（3）比较非金属元素的非金属性强弱，可根据单质之间的置换反应、对应最高价氧化物的水化物的酸性、氢化物的稳定性等角度判断，根据反应Cl₂+H₂S=S↓+2HCl、高氯酸的酸性比硫酸的酸性强、HCl的稳定性比H₂S强等事实可以得到氯的非金属性比硫强，
故答案为：强；Cl₂+H₂S→S↓+2HCl、高氯酸的酸性比硫酸的酸性强（HCl的稳定性比H₂S强）；
（4）①0.1mol NaOH的溶液吸收一定量CO₂后，根据吸收二氧化碳的量，当通入二氧化碳的量很少时，氢氧化钠过量，生成Na₂CO₃，故蒸干得到NaOH、Na₂CO₃；②当CO₂与NaOH溶液恰好完全反应时，则生成a₂CO₃，低温蒸干得到Na₂CO₃；③当CO₂稍过量时，会与部分Na₂CO₃反应生成NaHCO₃，低温蒸干得到Na₂CO₃、NaHCO₃；④当CO₂大量过量时，Na₂CO₃完全转化为NaHCO₃，低温蒸干得到NaHCO₃，故溶液低温蒸干得到固体的组成为：NaOH、Na₂CO₃或 Na₂CO₃或Na₂CO₃、NaHCO₃或NaHCO₃，根据Na守恒，若该固体溶于水，滴加过量盐酸，再将溶液蒸干，得到固体氯化钠0.1mol，质量是5.85g；
故答案为：①NaOH和Na₂CO₃；③Na₂CO₃和NaHCO₃；5.85；
（5）Na₂CO₃滴入几滴水，生成Na₂CO₃•H₂O晶体，Na₂CO₃溶于水时，水合过程放出的热量大于扩散过程吸收的热量，即Na₂CO₃溶于水为放热反应；
故答案为：放；Na₂CO₃溶于水时，水合过程放出的热量大于扩散过程吸收的热量．

点评 本题涉及物质的分类、元素和化合物的性质、元素非金属性强弱比较等反方面的知识，属于综合知识的考查，难度不大．