Question

某课外小组对金属钠进行了研究．如图一所示，已知C、D都是单质，F的水溶液是一种常见的强酸．

（1）F的名称是：

 

（2）金属Na在空气中放置足够长时间，最终的生成物是：

 

（3）该小组同学应该如何取用金属钠：

 

（4）若A是一种常见金属单质，且A与B溶液能够反应，则将过量的F溶液逐滴加入E溶液，边加边振荡，所看到的实验现象是

 

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（5）若A是一种不稳定的盐，A溶液与B溶液混合将产生白色絮状沉淀且瞬间变为灰绿色，最后变成红褐色的E，请写出该过程的离子方程式：

 

（6）若A是一种溶液，只可能含有H⁺、NH₄⁺、Mg²⁺、Fe³⁺、Al³⁺、CO₃^2-、SO₄^2-中的某些离子，当向该溶液中加入B溶液时发现生成沉淀的物质的量随B溶液的体积发生变化如图二所示，由此可知，该溶液中肯定含有的离子及其物质的量浓度之比为

 

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（7）将NaHCO₃与M的混合物在密闭容器中充分加热后排出气体，经测定，所得固体为纯净物，则NaHCO₃与M的质量比为

 

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Answer 1

考点：无机物的推断

专题：推断题

分析：由转化关系图可知，M为Na₂O₂，C、D都是单质，Na与水反应生成C，则C为H₂，B为NaOH，F的水溶液是一种常见的强酸，则F为HCl，D为Cl₂，
若A是一种常见金属单质，则A为Al，E为NaAlO₂，G为NaCl；
若A是一种不稳定的盐，A溶液与B溶液混合将产生白色絮状沉淀且瞬间变为灰绿色，最后变成红褐色的E，则A为FeCl₂，E为Fe（OH）₃；
若A是一种溶液，由图可知，开始发生酸碱中和，然后Al³⁺与碱反应，再NH₄⁺与碱反应，最后沉淀与碱反应完全溶解，然后结合物质的性质及反应来解答．

解答： 解：由转化关系图可知，M为Na₂O₂，C、D都是单质，Na与水反应生成C，则C为H₂，B为NaOH，F的水溶液是一种常见的强酸，则F为HCl，D为Cl₂，
（1）由上述分析可知，F为氯化氢，故答案为：氯化氢；
（2）Na在空气中放置足够长时间，发生4Na+O₂=2Na₂O、Na₂O+H₂O=2NaOH、2NaOH+CO₂=Na₂CO₃+H₂O、Na₂CO₃+10H₂O=Na₂CO₃?10H₂O、Na₂CO₃?10H₂O=Na₂CO₃+10H₂O，
则最终生成物为Na₂CO₃，故答案为：Na₂CO₃；
（3）Na为活泼金属，保持在煤油中，取用方法为用镊子从试剂瓶中取出一小块金属钠放在表面皿（或玻璃片）上，用滤纸吸干表面的煤油，用小刀切下一小块金属钠备用，剩余的金属钠放回原试剂瓶，故答案为：用镊子从试剂瓶中取出一小块金属钠放在表面皿（或玻璃片）上，用滤纸吸干表面的煤油，用小刀切下一小块金属钠备用，剩余的金属钠放回原试剂瓶；
（4）若A是一种常见金属单质，则A为Al，E为NaAlO₂，G为NaCl，将过量的F溶液逐滴加入E溶液，边加边振荡，发生NaAlO₂+HCl+H₂O=NaCl+Al（OH）₃↓、Al（OH）₃+3HCl=AlCl₃+3H₂O，所看到的实验现象是溶液中逐渐有白色絮状沉淀生成，且不断增加，然后又由多到少，最后消失，
故答案为：溶液中逐渐有白色絮状沉淀生成，且不断增加，然后又由多到少，最后消失；
（5）若A是一种不稳定的盐，A溶液与B溶液混合将产生白色絮状沉淀且瞬间变为灰绿色，最后变成红褐色的E，则A为FeCl₂，E为Fe（OH）₃，则A溶液与B溶液混合将产生白色絮状沉淀且瞬间变为灰绿色，最后变成红褐色的E这一过程的离子方程式为4Fe²⁺+8OH^-+O₂+2H₂O=4Fe（OH）₃↓，
故答案为：4Fe²⁺+8OH^-+O₂+2H₂O=4Fe（OH）₃↓；
（6）若A是一种溶液，由图可知，开始发生酸碱中和，然后Al³⁺与碱反应，再NH₄⁺与碱反应，最后沉淀与碱反应完全溶解，则溶液中含离子为H⁺、NH₄⁺、Al³⁺，由离子共存及电荷守恒可知，还存在的阴离子为SO₄^2-，由消耗的酸性可知，c（H⁺）：c（Al³⁺）：c（NH₄⁺）=1：1：2，由电荷守恒可知c（H⁺）：c（Al³⁺）：c（NH₄⁺）：c（SO₄^2-）=1：1：2：3，故答案为：c（H⁺）：c（Al³⁺）：c（NH₄⁺）：c（SO₄^2-）=1：1：2：3；
（7）由2NaHCO₃

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Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O、2Na₂O₂+2CO₂=2Na₂CO₃+O₂，2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑、CO₂+2NaOH=Na₂CO₃+H₂O可知，充分加热后排出气体，经测定，所得固体为纯净物，则生成物只有Na₂CO₃，即n（NaHCO₃）：n（Na₂O₂）≥2：1，NaHCO₃与M的质量比为大于或等于168：78（或84：39），
故答案为：大于或等于168：78（或84：39）．

点评：本题考查无机物的推断，为高频考点，侧重钠及其化合物、铁及其化合物转化的考查，要求学生具有较好的分析能力、推断能力，题目综合性较强，题目难度较大．