Question

（2013?保定一模）已知：A為淡黃色固體，E、X常溫下為氣體，A、B、C、D含有相同的 金屬離子，其轉化關系如圖（部分產物已略去）．
 
請回答下列問題：
（1）常溫常壓下，3.9gA與足量的氷充分反應放出熱量akJ，寫出該反應的熱化學方程式

2Na₂O₂（s）+2H₂O（l）=4NaOH+O₂（g）△H=-4akJ/mol

（2）向500mL0.3mol/L的B溶液中緩慢通入2.24L（標準狀況下）的氣體X，則 所得混合溶液中各離子濃度由大到小的順序是

c（Na⁺）＞c（HCO₃^-）＞c（CO₃^2-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）

（3）已知20℃時的溶解度：“S（Na₂CO₃）=21.2g，S（NaHCO₃）=9.6g”．則20℃恒 溫條件下向121.2g飽和碳酸鈉溶液中通入足量的CO₂氣體，理論上可以析出 NaHCO₃

24.3

g （小數點后保留1位）．
（4）現有甲、乙兩瓶無色溶液，已知它們可能是以下四種溶液：MgCl₂溶液、AlCl₃溶液、NaOH溶液、氨水中的兩種，現做如下實驗：
①取440mL甲與120mL乙反應，產生1.56g白色沉淀M
②取440mL乙與120mL甲反應，也產生1.56g白色沉淀M
③取120mL甲溶液與400mL乙溶液反應，則產生3.12g白色沉淀M；
通過必要的計算和推理判定：甲溶液為

AlCl₃

溶液，乙溶液為

NaOH

溶液．

Answer 1

分析：A為淡黃色固體，能和水反應，則A是Na₂O₂，過氧化鈉和水反應生成氫氧化鈉和氧氣，E常溫下為氣體，則E是O₂，B是NaOH，X是氣體，能和氫氧化鈉反應生成兩種不同物質，X是酸性氧化物，A、B、C、D含有相同的 金屬離子，都含有鈉離子，X為CO₂，C是Na₂CO₃，D是NaHCO₃，根據物質間的反應來分析解答．

解答：解：A為淡黃色固體，能和水反應，則A是Na₂O₂，過氧化鈉和水反應生成氫氧化鈉和氧氣，E常溫下為氣體，則E是O₂，B是NaOH，X是氣體，能和氫氧化鈉反應生成兩種不同物質，X是酸性氧化物，A、B、C、D含有相同的 金屬離子，都含有鈉離子，X為CO₂，C是Na₂CO₃，D是NaHCO₃，
（1）常溫常壓下，3.9gNa₂O₂與足量的氷充分反應放出熱量akJ，3.9g過氧化鈉的物質的量=

3.9g

78g/mol

=0.05mol，則2mol過氧化鈉與足量水反應放出熱量為4akJ，則該反應的熱化學方程式為：2Na₂O₂（s）+2H₂O（l）=4NaOH+O₂（g）△H=-4akJ/mol，
故答案為：2Na₂O₂（s）+2H₂O（l）=4NaOH+O₂（g）△H=-4akJ/mol；
（2）n（NaOH）=0.3mol/L×0.5L=0.15mol，n（CO₂）=

2.24L

22.4L/mol

=0.1mol，氫氧化鈉和二氧化碳的物質的量之比為3：2，1＜

n(NaOH)

n(CO2)

＜2，所以溶液中的溶質為等量的NaHCO₃、Na₂CO₃，碳酸根離子水解程度大于碳酸氫根離子水解程度，鈉離子不水解，所以溶液呈堿性，溶液中離子濃度大小順序是：c（Na⁺）＞c（HCO₃^-）＞c（CO₃^2-）＞c（OH^-）＞c（H⁺），
故答案為：c（Na⁺）＞c（HCO₃^-）＞c（CO₃^2-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）；
（3）20℃時，根據碳酸鈉的溶解度知，121.2g飽和碳酸鈉溶液中碳酸鈉的質量為21.2g，溶劑的質量是100g，100g水中溶解碳酸氫鈉的質量為9.6g，根據鈉原子守恒知，生成碳酸氫鈉的質量=

21.2g

106g/mol

×2×84g/mol═33.6g，根據Na₂CO₃+H₂O+CO₂=2NaHCO₃知，21.2g碳酸鈉參加反應需要水的質量=

21.2g

106g/mol

×18g/mol=3.6g，所以溶劑的質量為100g-3.6g=96.4g，
溶解碳酸氫鈉的質量=

9.6g

100g

×96.4g=9.3g，所以析出碳酸氫鈉的質量=33.6g-9.3g=24.3g，
故答案為：24.3；
（4）根據這幾個反應現象知，沉淀能溶于另一種溶液中，則該沉淀為氫氧化鋁，另一種物質為強堿，所以這兩種溶液是氯化鋁和氫氧化鈉溶液，根據②③反應現象知，當乙的量增加時，沉淀會溶解，所以乙是NaOH，甲是AlCl₃，
故答案為：AlCl₃；NaOH．

點評：本題考查物質間的反應，正確推斷物質是解本題關鍵，同時考查學生分析問題、解決問題的能力，難點是離子濃度大小的判斷，易錯點是（3），注意該反應中水參加反應導致溶劑的質量減少，則溶液中溶解的碳酸氫鈉質量較少，很多同學往往認為溶劑的質量仍然是100g而導致錯誤，為易錯點．