Question

金属元素及其化合物在生产生活中应用日趋广泛，根据相关化学知识，回答下列问题：
（1）金属钠在空气中燃烧的产物常用于呼吸面具中的供氧剂，钠原子的结构示意图为

 

，请写出其燃烧产物用作供氧剂的原理

 

．（用化学方程式表示）
（2）

26 12

Mg的中子数为

 

，化合物MgO的化学键类型为

 

．
（3）重铬酸钾（K₂Cr₂O₇）是一种应用广泛的强氧化剂，利用酸性K₂Cr₂O₇的相关性质可以用来检测酒驾．已知将K₂CrO₄溶于稀硫酸酸化得到重铬酸钾溶液，请写出酸化K₂CrO₄制备K₂Cr₂O₇溶液的平衡离子方程式：

 

，这一过程溶液从

 

色变成

 

色．
（4）为了避免轮船的钢质外壳被腐蚀，通常在轮船外壳上镶嵌比铁活动性强的金属以保护轮船外壳，这种金属防护的方法叫做

 

．
（5）向5.2g Fe₃O₄、Fe₂O₃、Cu的混合物中加入0.5mol?L^-1的硫酸溶液140mL时，固体恰好完全溶解，所得溶液中不含Fe³⁺，若用过量的CO在高温下还原相同质量的原混合物，固体减少的质量为

 

g．

Answer 1

考点：钠的化学性质,氧化还原反应,有关混合物反应的计算

专题：

分析：（1）钠原子的结构示意图为；钠在空气中燃烧生成过氧化钠，过氧化钠能和二氧化碳、水反应生成氧气；
（2）中子数=质量数-质子数；根据化合物MgO为离子化合物分析；
（3）K₂CrO₄溶于稀硫酸酸化得到重铬酸钾溶液，离子方程式为：2CrO₄^2-+2H⁺?Cr₂O₇^2-+H₂O；根据K₂CrO₄为黄色，重铬酸钾溶液为橙色分析；
（4）为了避免轮船的钢质外壳被腐蚀，通常在轮船外壳上镶嵌比铁活动性强的金属以保护轮船外壳，这种金属防护的方法叫做牺牲阳极的阴极保护法；
（5）Fe₃O₄、Fe₂O₃、Cu的混合物中加入硫酸溶液中，固体恰好完全溶解，所得溶液中不含Fe³⁺，溶液中溶质为CuSO₄、FeSO₄，硫酸中H元素与混合物中O元素结合守恒水，由水的分子式H₂O可知，故n（O）=n（H₂SO₄），若用过量的CO在高温下还原相同质量的原混合物，固体减少的质量为混合物中氧元素的质量．

解答： 解：（1）钠原子的结构示意图为；钠在空气中燃烧生成过氧化钠，过氧化钠能和二氧化碳、水反应生成氧气，所以常用于呼吸面具中的供氧剂，发生的反应为：2Na₂O₂+2CO₂=2Na₂CO₃+O₂，2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑，
故答案为：；2Na₂O₂+2CO₂=2Na₂CO₃+O₂，2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑；
（2）中子数=质量数-质子数，所以）

26 12

Mg的中子数为26-12=14；因为化合物MgO为离子化合物，所以MgO的化学键类型为离子键，
故答案为：14；离子键；
（3）K₂CrO₄溶于稀硫酸酸化得到重铬酸钾溶液，离子方程式为：2CrO₄^2-+2H⁺?Cr₂O₇^2-+H₂O；因为K₂CrO₄为黄色，重铬酸钾溶液为橙色，所以颜色从黄色变成橙色；故答案为：2CrO₄^2-+2H⁺?Cr₂O₇^2-+H₂O；黄；橙；
（4）为了避免轮船的钢质外壳被腐蚀，通常在轮船外壳上镶嵌比铁活动性强的金属以保护轮船外壳，这种金属防护的方法叫做牺牲阳极的阴极保护法，
故答案为：牺牲阳极的阴极保护法；
（5）Fe₃O₄、Fe₂O₃、Cu的混合物中加入硫酸溶液中，固体恰好完全溶解，所得溶液中不含Fe³⁺，溶液中溶质为CuSO₄、FeSO₄，硫酸中H元素与混合物中O元素结合守恒水，由水的分子式H₂O可知，故n（O）=n（H₂SO₄）=0.14L×0.5mol/L=0.07mol，若用过量的CO在高温下还原相同质量的原混合物，固体减少的质量为氧化物中氧元素的质量，所以固体减少的质量为0.07mol×16g/mol=1.12g，
故答案为：1.12

点评：本题考查物质的基本性质以及混合物的有关计算，难度中等，难点为（5）要注意判断氧化物中氧原子的物质的量是解题的关键．