Question

8．钠及其化合物在自然界广泛存在，并有重要用途．
（1）过氧化钠是钠的氧化物，写出过氧化钠中阴离子的电子式；
（2）把一定量过氧化钠和未知量碳酸氢钠混合物放置在密闭体系中，充分加热后，排出气体，固体残留物中一定含有的物质是Na₂CO₃（写化学式）；
（3）工业上可采取金属钠氧化法制取过氧化钠，其流程如下：
Na$\frac{180-200℃熔化}{通入无C{O}_{2}的空气}$→Na₂O$\frac{300-400℃熔化}{通入无C{O}_{2}的空气}$→Na₂O₂
如果把一定质量的过氧化钠按下列流程处理：
78克Na₂O₂$\frac{20℃}{通入稍大于226Pa的水蒸气}$→222克A（固体）
写出A物质的化学式Na₂O₂•8H₂O；
（4）熔融态的过氧化钠是非常好的氧化剂，可用于工业上氧化FeSO₄制高铁酸钠（Na₂FeO₄）（称为干法制备），干法制备中每1mol FeSO₄参加反应转移4mol电子，产物中还有氧气生成．写出干法制取高铁酸钠的化学方程式：FeSO₄+4Na₂O₂=Na₂FeO₄+2Na₂O+Na₂SO₄+O₂↑．

Answer 1

分析 （1）过氧化钠是钠的氧化物，氧氧之间形成一对共用电子对，过氧化钠中阴离子的电子式为：；
（2）碳酸氢钠不稳定，加热易分解，发生2NaHCO₃=Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O，与过氧化钠可能发生2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂，2Na₂O₂+2CO₂=2Na₂CO₃+O₂，以此解答；
（3）由流程如下：Na$\frac{180-200℃熔化}{通入无C{O}_{2}的空气}$→Na₂O$\frac{300-400℃熔化}{通入无C{O}_{2}的空气}$→Na₂O₂
信息，可知过氧化钠在高温的条件下稳定，结合质量的变化，分析解答；
（4）由干法制备中每1mol FeSO₄参加反应转移4mol电子，所以产物中的铁是+6价，而过氧化钠是氧化剂，根据得失电子守恒书写化学方程式．

解答 解：（1）过氧化钠是钠的氧化物，氧氧之间形成一对共用电子对，过氧化钠中阴离子的电子式为，故答案为：；
（2）碳酸氢钠不稳定，加热易分解，发生2NaHCO₃=Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O，与过氧化钠可能发生2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂，2Na₂O₂+2CO₂=2Na₂CO₃+O₂，所以一定含有碳酸钠，故答案为：Na₂CO₃；     
（3）78克Na₂O₂的物质的量为：1mol，而222克质量增加222-78=144g，与水反应刚好结合8mol的H₂O，所以A的物质的化学式为：Na₂O₂•8H₂O，故答案为：Na₂O₂•8H₂O； 
（4）由干法制备中每1mol FeSO₄参加反应转移4mol电子，所以产物中的铁是+6价，而过氧化钠是氧化剂，根据得失电子守恒书写化学方程式为：FeSO₄+4Na₂O₂=Na₂FeO₄+2Na₂O+Na₂SO₄+O₂↑，故答案为：FeSO₄+4Na₂O₂=Na₂FeO₄+2Na₂O+Na₂SO₄+O₂↑．

点评 本题考查过氧化钠与碳酸氢钠的性质及相关的化学反应，对于这类物质之间相互反应的题目，首先必须牢牢把握住物质的性质以及相互之间的反应，对于化学反应方程式应该“了如指掌”，注意把握相关物质的性质．