Question

【題目】下列物質均為常見物質或它們的溶液，其中 A為淡黃色固體， C、X 均為無色氣體，Z為淺綠色溶液，D為一種常見的強堿。根據它們之間的轉化關系(下圖)，回答下列問題： (部分反應物與產物已省略)

（1）寫出下列物質的化學式： A______B________ D________

（2）A 與 SO3(g)的反應類似于 A 與 X 的反應，請寫出 A 與 SO3(g)反應的化學方程式并標出該反應電子轉移的方向和數目：___________________。

（3）向Z 溶液中通入足量的Cl2，寫出檢驗Z 中陽離子所需試劑___________。

（4）向含 10g D 的溶液中通入一定量的 X，完全反應后，在低溫條件下蒸發結晶，最終得到 14.8g 固體。

①簡述蒸發結晶在低溫條件下進行的理由：______________（用必要的文字回答）

②所得固體中含有的物質及其它們的物質的量之比為____________。

Answer 1

【答案】 Na2O2 Na2CO3 NaOH 硫氰化鉀溶液或KSCN 避免碳酸氫鈉在溫度過高時分解 n(Na2CO3)：n(NaHCO3)=2：1

【解析】A為淡黃色固體化合物，X為無色氣體，D為一種常見的強堿，并且X與D反應生成B溶液，所以X為酸性氣體，B為鹽，所以不難推出A是Na2O2，X為CO2，B為Na2CO3，C是O2，B與氫氧化鋇生成D，則D為NaOH，Z為淺綠色溶液，說明含有亞鐵離子，亞鐵離子與NaOH溶液反應生成E為Fe（OH）2，Fe（OH）2與O2、水反應生F為Fe（OH）3。（1）通過以上分析知，A、B、D分別是Na2O2、Na2CO3、NaOH，（2）根據過氧化鈉和二氧化碳的反應生成Na2CO3和O2，可以推知三氧化硫和過氧化鈉反應生成硫酸鈉和氧氣，即2Na2O2+2SO3=2Na2SO4+O2，該反應中只有Na2O2中O元素的化合價發生變化，分別由﹣1價變化為0價和﹣2價，即轉移電子數為2，用雙線橋法表示電子轉移方向和數目為；（3）Z為淺綠色溶液，說明含有亞鐵離子，向Z溶液中通入足量的Cl2，離子方程式為2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl﹣，故用硫氰化鉀(KSCN)來檢驗Fe3+；（4）D為NaOH，X為CO2，向含NaOH溶液中通入一定量的CO2后，完全反應后，在低溫條件下蒸發結晶，最終得到14.8g固體；①因為碳酸氫鈉在溫度過高時分解，所以蒸發結晶在低溫條件下進行；②氫氧化鈉的物質的量為： =0.25mol，假設生成Na2CO3的物質的量為xmol，生成NaHCO3的物質的量為ymol，則根據鈉原子守恒，2x+y=0.25，根據固體質量106x+84y=14.8，解得x=0.1，y=0.05，所以所得固體中含有的物質為Na2CO3和NaHCO3，它們的物質的量之比為n（Na2CO3）：n（NaHCO3）=2：1，故答案為：Na2CO3和NaHCO3；n（Na2CO3）：n（NaHCO3）=2：1。