Question

【题目】金属及其化合物的种类很多，我们可以按照“金属单质、金属氧化物、金属氢氧化物、盐”的类别进行研究。以下是元素周期表中前18号某种金属元素对应的单质及其化合物之间的转化关系（“→”所指的转化都是一步完成）。

（1）A与水反应的离子方程式：_______________。

（2）若B为呼吸面具中的供氧剂，其供氧时每生成1molO2，反应过程中转移的电子数为____________。

（3）200℃时，11.6gCO2和H2O的混合物气体与足量的B反应，反应后固体增加了3.6g，则原混合物的平均相对分子质量为__________。

（4）写出一种“C→D”转化的离子方程式：____。

（5）某同学将一小块A单质露置于空气中，观察到下列现象：银白色变灰暗变白色出现液滴白色固体，则下列说法正确的是_________。

A．①发生了氧化还原反应

B．①变灰暗色是因为生成了过氧化钠

C．③是碳酸钠吸收空气中的水蒸气形成了溶液

D．④只发生物理变化

Answer 1

【答案】2Na+2H2O=2Na++2OH－+H2↑ 2NA或2×6.02×1023 23.2 OH-+H+=H2O（答案合理即可） A

【解析】

金属单质可以形成氧化物，也可以直接生成氢氧化物、金属氧化物可以生成氢氧化物、金属氢氧化物一步形成盐，根据金属单质可以直接形成碱，说明A为活泼金属Na、Mg等，但氧化镁不能溶于水生成氢氧化镁，因此A为Na元素。结合钠及其化合物的性质分析解答。

根据框图，金属单质A能够一步反应生成C(氢氧化物)，则A为活泼金属Na、Mg等，但氧化镁不能溶于水生成氢氧化镁，因此A为Na，C为NaOH。

(1)A为钠，Na与水反应的化学方程式为：2Na+2H2O=2NaOH+H2↑，离子方程式为：2Na+2H2O=2Na++2OH－+H2↑，故答案为：2Na+2H2O=2Na++2OH－+H2↑；

(2)若B为呼吸面具中的供氧剂，则B为Na2O2，其供氧时主要反应的化学方程式为2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2和2Na2O2 + 2H2O = 4NaOH + O2↑，两个反应中都是只有过氧化钠中的O元素化合价发生变化，其供氧时每生成1mol O2，反应过程中转移的电子数为2NA或2×6.02×1023，故答案为：2NA或2×6.02×1023；

(3)由反应：2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2，2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑，可知参加反应的CO2和H2O与生成O2的物质的量之比为2∶1，m(增重)=m(吸收)-m(放出)，即11.6g-m(O2)=3.6g，m(O2)=11.6g-3.6g=8.0g，所以n(O2)==0.25mol，n(CO2和H2O)=0.5mol，则原混合气体的平均摩尔质量为=23.2g/mol，原混合物的平均相对分子质量为23.2，故答案为：23.2；

(4)如C→D转化的化学方程式为：NaOH+HCl=NaCl+H2O，则离子方程式为：OH-+H+=H2O，故答案为：OH-+H+=H2O；

(5)Na的性质活泼，易与空气中氧气反应生成Na2O，Na2O易与水反应生成NaOH，NaOH吸收空气中的水和CO2生成Na2CO3xH2O，Na2CO3xH2O风化脱水生成Na2CO3。A．①发生氧化还原反应生成了氧化钠，故A正确；B．①变灰暗色主要是因为生成了氧化钠，4Na+O2=2Na2O，故B错误；C．③是氢氧化钠潮解，吸收水蒸气形成氢氧化钠溶液，故C错误；D．④是二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠固体，发生了化学反应，故D错误；故答案为：A。