Question

【題目】鈉元素及其化合物是化學(xué)研究的重要內(nèi)容，含鈉化合物在社會(huì)生產(chǎn)發(fā)展中著重要的作用。

(1)下列是鈉元素、氯元素在元素周期表中的信息及有關(guān)粒子的結(jié)構(gòu)示意圖。

①D所表示的粒子是_________(填化學(xué)符號(hào))，氯原子的結(jié)構(gòu)示意圖是_________(填字母)。

②D、F形成化合物的化學(xué)式是__________。

(2)配制一瓶如圖所示溶液需氯化鈉__________g；若配制所得的氯化鈉溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏小，其原因可能是什么____________？(寫出一條即可)

(3)某化學(xué)小組的同學(xué)在收集滿CO2的集氣瓶中放入燃燒的鈉，鈉繼續(xù)燃燒，充分反應(yīng)后生成黑色的碳單質(zhì)和一種白色固體。推測(cè)白色固體的成分可能有三種情況：甲、氧化鈉；乙、碳酸鈉；丙、氧化鈉和碳酸的混合物。

①請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案證明乙是正確的，而甲和丙均不正確____________。(提示：氧化鈉為白色粉末，溶于水生成氫氧化鈉；碳酸鈉溶液呈堿性。)

②寫出鈉在二氧化碳中燃燒的化學(xué)方程式__________________。

(4)若將10.6g久置于空氣中的氫氧化鈉固體樣品加入足量的稀硫酸，產(chǎn)生CO2氣體2.2g。請(qǐng)計(jì)算樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)__________________。

Answer 1

【答案】 Na+ E NaCl 4.5 用量筒量取水時(shí)仰視讀數(shù)(或轉(zhuǎn)移已稱好的氯化鈉固體時(shí)，部分灑落在燒杯外) 取少量該樣品溶于水，先加入足量的CaCl2溶液(或BaCl2溶液)，出現(xiàn)白色沉淀，過濾，向?yàn)V液中滴加酚酞溶液，無明顯現(xiàn)象，可證明乙正確，甲和丙均不正確。 4Na+3CO22Na2CO3+C 50%

【解析】本題考查了原子、離子結(jié)構(gòu)示意圖的應(yīng)用，溶液的配制，堿、鹽的化學(xué)性質(zhì)和根據(jù)化學(xué)方程式的計(jì)算，綜合性較強(qiáng)，難度不大，根據(jù)已有的知識(shí)進(jìn)行分析。

(1)①微粒D的核內(nèi)質(zhì)子數(shù)為11，核外電子數(shù)為10，是帶有1個(gè)單位正電荷的鈉離子，符號(hào)為Na+；氯是17號(hào)元素，氯原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)為17，核外電子排布為2、8、7，所以E是氯原子結(jié)構(gòu)示意圖；

②D是帶有一個(gè)單位正電荷的鈉離子，F是帶有一個(gè)單位負(fù)電荷的氯離子，二者組成的化合物的化學(xué)式為NaCl；

（2）溶質(zhì)質(zhì)量=溶液質(zhì)量×溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，配制一瓶如圖所示的溶液需氯化鈉的質(zhì)量為500cm3×1.0g/cm3×0.9%=4.5g；溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)變小，則可能是溶質(zhì)質(zhì)量偏小或溶劑質(zhì)量偏大。若配制所得的氯化鈉溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏小，其原因可能是用量筒量取水時(shí)仰視讀數(shù)(或轉(zhuǎn)移已稱好的氯化鈉固體時(shí)，部分灑落在燒杯外)；

（3）①若猜想乙是正確的，甲和丙均不正確，即白色固體中只有碳酸鈉，沒有氧化鈉，氧化鈉溶于生成氫氧化鈉；碳酸鈉和氯化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和氯化鈉，氫氧化鈉溶液呈堿性，可用氯化鈣溶液證明碳酸鈉存在且完全除去碳酸鈉后，溶液不呈堿性，來證明乙是正確的，甲和丙均不正確，具體實(shí)驗(yàn)方案是取少量該樣品溶于水，先加入足量的CaCl2溶液(或BaCl2溶液)，出現(xiàn)白色沉淀，過濾，向?yàn)V液中滴加酚酞溶液，無明顯現(xiàn)象，可證明乙正確，甲和丙均不正確；

②鈉在二氧化碳中燃燒生成碳酸鈉和碳，化學(xué)方程式是4Na+3CO22Na2CO3+C；

（4）設(shè)碳酸鈉的質(zhì)量為x，

Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+CO2↑

106 44

x 2.2g

x=5.3g

碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)×100%=50%。