Question

【題目】鈉元素是化學研究的重要內容。已知：過氧化鈉（固體，化學式為Na2O2）與水反應生成氫氧化鈉和氧氣；過氧化鈉與二氧化碳反應生成碳酸鈉和氧氣。上述反應涉及的三種含鈉化合物在社會生產發展中起著重要的作用。

（1）鈉的原子結構示意圖為 。鈉元素位于元素周期表第三周期的 （填 “開頭”、“中間”、“靠近尾部”或“結尾”）處。

（2）甲、乙、丙分別為上述三種含鈉化合物的一種，它們之間的轉化關系如圖所示。其中反應①的發生需要二氧化碳，且丙中氧的質量分數為40%。寫出以下反應的化學方程式：

反應②為 ；反應③為 。

（3）以下是化學興趣小組利用如下圖所示實驗裝置進行制取氧氣的探究活動。

①若CO2未被Na2O2完全吸收，裝置B中的實驗現象為 。

②取上述實驗后裝置A中固體，加入足量水，有氣泡產生，并得到無色溶液。同學們分析后得出溶液中成分。如何檢驗所得溶液中含有的溶質？（簡要寫出實驗步驟與現象）

（4）若將21.2g久置于空氣中的氫氧化鈉固體樣品加入足量的稀硫酸，產生CO2氣體4.4g。請計算樣品中碳酸鈉的質量是多少？

Answer 1

【答案】（1）；開頭；（2）2Na2O2+ 2H2O＝4NaOH+O2↑；Ca(OH)2+ Na2CO3＝CaCO3↓+ 2NaOH；（其他合理答案也可）（3）①澄清石灰水變渾濁；② 取樣，加入足量CaCl2（或BaCl2等）溶液，靜置，然后向上層清液中滴加無色酚酞溶液；實驗現象分別為先產生白色沉淀，然后是溶液變為紅色，分別檢驗了溶液中的碳酸鈉和氫氧化鈉。（4）碳酸鈉的質量為10.6g

【解析】過氧化鈉（固體，化學式為Na2O2）與水反應生成氫氧化鈉和氧氣；過氧化鈉與二氧化碳反應生成碳酸鈉和氧氣。（1）鈉的原子結構示意圖為。鈉元素位于元素周期表第三周期的開頭處。（2）甲、乙、丙分別為上述三種含鈉化合物的一種，它們之間的轉化關系如圖所示。其中反應①的發生需要二氧化碳，且丙中氧的質量分數為40%。以下反應的化學方程式：反應②為2Na2O2+ 2H2O＝4NaOH+O2↑；反應③為Ca(OH)2+ Na2CO3＝CaCO3↓+2NaOH。（3）實驗裝置進行制取氧氣的探究活動。①若CO2未被Na2O2完全吸收，裝置B中的實驗現象為澄清石灰水變渾濁。②取上述實驗后裝置A中固體，加入足量水，有氣泡產生，并得到無色溶液。檢驗所得溶液中含有的溶質是取樣，加入足量CaCl2（或BaCl2等）溶液，靜置，然后向上層清液中滴加無色酚酞溶液；實驗現象分別為先產生白色沉淀，然后是溶液變為紅色，分別檢驗了溶液中的碳酸鈉和氫氧化鈉。（4）Na2CO3→CO2 , ＝ ，x＝10.6g, 品中碳酸鈉的質量是10.6g

點睛∶本題主要考查鈉及其化合物的性質，根據化學方程式進行計算。