Question

碱金属元素的单质和化合物在日常生活和化工生产中应用广泛．
（1）钠的原子结构示意图为

 

．
（2）过氧化钠可作为呼吸面具和潜水艇中的供氧剂．写出过氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式：

 

．
（3）氯碱工业是利用电解饱和食盐水获取一系列化工产品的过程．若利用电解饱和食盐水所得的气体
     100t36.5%的浓盐酸，理论上至少需要消耗NaCl

 

t．
（4）某实验小组欲探究Na₂CO₃和NaHCO₃的性质，发现实验室里盛放两种固体的试剂瓶丢失了标签．于是，他们先对固体A、B进行鉴别，再通过实验进行性质探究．
①分别加热固体A、B，发现固体A受热产生的气体能使澄清石灰水变浑浊．A的名称为

 

．
②称取两种固体各2g，分别加入两个小烧杯中，再各加10mL 蒸馏水，振荡，发现Na₂CO₃固体完全溶解，而NaHCO₃固体还有剩余，由此可以得出结论：

 

．向所得溶液中滴入酚酞后，观察到的现象是

 

．
③某同学为探究Na₂CO₃和NaHCO₃与CaCl₂溶液的反应，将两种固体分别配制成0.5mol?L^-1的溶液，设计如下方案并对反应现象做出预测：

实验方案	预测现象	预测依据
操作1：向2mL  Na2CO3溶液中滴加1mL  0.5mol?L-1CaCl2溶液	有白色沉淀	Na2CO3溶液中的CO32-浓度较大，能与CaCl2发生反应Ca2++CO32-=CaCO3↓．
操作2：向2mL  NaHCO3溶液中滴加1mL 0.5mol?L-1CaCl2溶液	无白色沉淀	NaHCO3溶液中的CO32-浓度很小，不能与CaCl2反应．

实施实验后，发现操作2的现象与预测有差异：产生白色沉淀和气体．则该条件下，NaHCO₃溶液与CaCl₂溶液反应的离子方程式为：

 

．

Answer 1

考点：性质实验方案的设计

专题：

分析：（1）钠原子序数是11，结合原子结构示意图绘制画出；
（2）二氧化碳和过氧化钠反应生成碳酸钠和氧气；
（3）根据Cl原子守恒有n（NaCl）=n（HCl）计算；
（4）①Na₂CO₃和NaHCO₃的热稳定性碳酸钠强些，因此A是碳酸氢钠；
②根据Na₂CO₃固体完全溶解，而NaHCO₃固体还有剩余，由此得出在相同的温度下，Na₂CO₃比NaHCO₃容易溶解于水中的结论，碳酸钠和碳酸氢钠都可水解使溶液呈碱性，使酚酞变红色；
③根据产生白色沉淀和气体的现象，这说明白色沉淀是碳酸钙，气体是CO₂，因此该条件下，NaHCO₃溶液与CaCl₂溶液反应的离子方程式为Ca²⁺+2HCO₃^-=CaCO₃↓+CO₂↑+H₂O．

解答： 解：（1）钠原子序数是11，原子结构示意图为，故答案为：；
（2）二氧化碳和过氧化钠反应生成碳酸钠和氧气，反应的化学方程式为：2Na₂O₂+2CO₂═2Na₂CO₃+O₂，故答案为：2Na₂O₂+2CO₂═2Na₂CO₃+O₂；
（3）100t36.5%的浓盐酸中HCl物质的量=

100×106g×36，5%

36.5g/mol

，根据Cl原子守恒有n（NaCl）=n（HCl）计算，m（NaCl）=

100×106g×36，5%

36.5g/mol

×58.5g/mol=58.5×10⁶g=58.5t；
故答案为：58.5；
（4）①Na₂CO₃和NaHCO₃的热稳定性碳酸钠强些，分别加热固体A、B，发现固体A受热产生的气体能使澄清石灰水变浑浊．A的名称为是碳酸氢钠；
故答案为：碳酸氢钠；
②根据Na₂CO₃固体完全溶解，而NaHCO₃固体还有剩余，由此得出在相同的温度下，Na₂CO₃比NaHCO₃容易溶解于水中的结论，碳酸钠和碳酸氢钠都可水解使溶液呈碱性，使酚酞变红色；
故答案为：在相同的温度下，Na₂CO₃比NaHCO₃容易溶解于水中；两份溶液均变红；
③根据产生白色沉淀和气体的现象，这说明白色沉淀是碳酸钙，气体是CO₂，因此该条件下，NaHCO₃溶液与CaCl₂溶液反应的离子方程式为：Ca²⁺+2HCO₃^-=CaCO₃↓+CO₂↑+H₂O，故答案为：Ca²⁺+2HCO₃^-=CaCO₃↓+CO₂↑+H₂O．

点评：本题考查了物质制备，物质性质的方向判断和实验过程分析应用，掌握物质性质是解题关键，题目难度中等．