16．如图所示.“二氧化碳是否在有水存在时.才能与过氧化钠反应? 这个问题可通过以下实验加以证明. (1)按图装置.在干燥的试管Ⅲ中装入Na2O2后.在通入CO2之前.应事先将活塞(K1.K2)——青夏教育精英家教网—

16．(11分)(创新探究)如图所示，“二氧化碳是否在有水存在时，才能与过氧化钠反应？”这个问题可通过以下实验加以证明。

(1)按图装置，在干燥的试管Ⅲ中装入Na₂O₂后，在通入CO₂之前，应事先将活塞(K₁、K₂)关闭好，目的何在？

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

(2)试管Ⅰ内的试剂X是____________时，打开活塞K₁、K₂，加热试管Ⅲ约5分钟后，将带火星的小木条插入试管Ⅱ的液面上，可观察到带火星的小木条不能剧烈地燃烧起来，且Ⅲ内淡黄色粉末未发生变化。则所得的化学结论是

________________________________________________________________________。

(3)试管Ⅰ内试剂为CO₂饱和水溶液时，其它操作同(2)，通过

____________________________________________________________________

________________________的现象，可以证明Na₂O₂与潮湿的CO₂能反应且放出O₂。

(4)CO₂与过氧化钠反应机理也可用示踪原子分析加以证明，请完成下列反应方程式：

__Na₂O₂+__C¹⁸O₂+__HO―→

________________________________________________________________________。

解析　本题旨在利用对比实验，探究Na₂O₂与CO₂反应的环境，故实验步骤中，首先让Na₂O₂与干燥CO₂反应，必须保证整个环境中不能有H₂O，故通入反应装置前CO₂必须干燥。

答案　(1)以防止试管Ⅲ内的过氧化钠和外界相通时发生吸潮现象

(2)浓H₂SO₄　过氧化钠与干燥的CO₂不反应

(3)带火星的小木条在试管Ⅱ的液面上剧烈燃烧，同时，Ⅲ内固体由淡黄色变为白色

(4)2Na2O2+2C18O2+2HO===2Na2C18O3+O2↑+2H2O

15．(9分)(2009·咸阳调研)在隔绝空气的条件下，某同学将一块部分被氧化的钠块用一张已除去氧化膜、并用针刺一些小孔的加NaOH溶液箔包好，然后放入盛满水且倒置于水槽中的容器内。待钠块反应完全后，在容器中仅收集到1.12 L氢气(标准状况)，此时测得加NaOH溶液箔质量比反应前减少了0.27 g，水槽和容器内溶液的总体积为2.0 L，溶液中NaOH的浓度为0.050 mol·L^－¹(忽略溶液中离子的水解和溶解的氢气的量)。

(1)写出该实验中发生反应的化学方程式。

(2)试通过计算确定该钠块中钠元素的质量分数。

解析　(1)①2Na+2H₂O===2NaOH+H₂↑

②Na₂O+H₂O===2NaOH

③2Al+2NaOH+2H₂O===2NaAlO₂+3H₂↑

(2)n(Al)＝＝0.010 mol

根据反应③可得由加NaOH溶液消耗NaOH的物质的量为n(NaOH)＝0.010 mol

生成的氢气的物质的量为n(H₂)＝0.015 mol

那么由金属钠生成的氢气的物质的量为

n(H₂)＝－0.015 mol＝0.035 mol

根据反应①可得金属钠的物质的量为n(Na)＝2×0.035 mol＝0.070 mol

又因为反应后溶液中的NaOH的物质的量为

n(NaOH)＝2.0 L×0.050 mol·L^－¹＝0.10 mol

所以溶液中Na⁺的总物质的量即原金属钠的总物质的量为

n(Na⁺)＝0.10 mol+0.010 mol＝0.11 mol

n(Na₂O)＝＝0.020 mol

该钠块中钠元素的质量分数为：

×100%≈89%

答案　(1)①2Na+2H₂O===2NaOH+H₂↑

②Na₂O+H₂O===2NaOH

③2Al+2NaOH+2H₂O===2NaAlO₂+3H₂↑

(2)89%

14．(8分)(2010·大连质检)如图中A到F是化合物，且A、B、E、F均含钠元素，G是单质。

A(固体)加热①B　+　C　+　D

　　　　　,+E　　 ,+E

　　　　B+G　　F+G

A(溶液)+F(溶液+C+D③　 B(溶液)

(1)写出A、B、E、F的化学式：

A________，B________，E________，F________。

(2)写出反应①②③的化学方程式：

①________________________________________________________________________；

②________________________________________________________________________；

③________________________________________________________________________。

答案　(1)NaHCO₃　Na₂CO₃　Na₂O₂　NaOH

(2)①2NaHCO₃Na₂CO₃+H₂O+CO₂↑

②NaHCO₃+NaOH===Na₂CO₃+H₂O

③Na₂CO₃+H₂O+CO₂===2NaHCO₃

13．(12分)(2009·宁夏理综，27)下图表示有关物质(均由短周期元素形成)之间的转化关系，其中A为常见的金属单质，B为非金属单质(一般是黑色粉末)，C是常见的无色无味液体，D是淡黄色的固体化合物。(反应条件图中已省略)

(1)A、B、C、D代表的物质分别为

　___________________、　　　、　　　、　　　　　　　　　 (填化学式)；

(2)反应①中的C、D均过量，该反应的化学方程式是

________________________________________________________________________；

(3)反应②中，若B与F的物质的量之比为4∶3，G、H分别是　　、　　　　　　　(填　　　化学式)；

(4)反应③中产物K的化学式为　　　；

(5)反应④的离子方程式为

　　　 ________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

解析　框图中的所有物质均由短周期元素组成。B为非金属单质(一般是黑色粉末)可判断B可能为碳元素；C为常见的无色无味液体，则C可能是H₂O；D是淡黄色的固体化合物，则D为Na₂O₂；反应①中Na₂O₂与H₂O反应生成NaOH和O₂。常见金属A与NaOH溶液能反应，则A为Al。根据反应①可判断E、F一种是H2另一种是O₂，根据反应③，C不与H₂反应，可与O₂反应，可判断E是H₂，F是O₂；当n(C)∶n(O₂)=4∶3反应时，生成物为CO₂与CO的混合气体，CO₂与Na₂O₂、NaAlO₂反应，CO与Na₂O₂、NaAlO₂不反应，可判断G是CO₂，H为CO。因为反应①中的H₂O、Na₂O₂均过量，所以溶液甲是NaOH与NaAlO₂的混合溶液。