Question

4．由上述部分元素组成的物质间，在一定条件下，可以发生下图所示的变化，其中A是一种淡黄色固体．请回答：

（1）写出固体A与液体X反应的离子方程式2Na₂O₂+2H₂O=4Na⁺+4OH^-+O₂↑．
（2）气体Y是一种大气污染物，直接排放会形成酸雨．可用溶液B吸收，写出过量的Y与B溶液反应的离子方程式SO₂+OH^-=HSO₃^-
（3）若气体C与Y在恒容绝热的条件下反应，下列哪些说法说明该反应达到平衡状态：ABD
A．温度不变                     B.2v_正（C）=v_逆（Y）
C．混合气体的密度不变            D．混合气体的平均相对分子质量不变．

Answer 1

分析 A是一种淡黄色固体，则A为Na₂O₂，能与液态X反应生成气体C与B的溶液，可推知X为H₂O、B为NaOH、C为O₂，
（1）过氧化钠和水反应生成NaOH和氧气；
（2）气体Y是一种大气污染物，直接排放会形成酸雨，则Y是二氧化硫，过量的Y与B溶液完全反应时，所得溶液D为NaHSO₃；
（3）当反应前后改变的物理量不变时，该反应达到平衡状态，据此判断．

解答 解：A是一种淡黄色固体，则A为Na₂O₂，能与液态X反应生成气体C与B的溶液，可推知X为H₂O、B为NaOH、C为O₂，
（1）过氧化钠和水反应生成NaOH和氧气，离子方程式为2Na₂O₂+2H₂O=4Na⁺+4OH^-+O₂↑，
故答案为：2Na₂O₂+2H₂O=4Na⁺+4OH^-+O₂↑；
（2）体Y是一种大气污染物，直接排放会形成酸雨．可用溶液B吸收，是二氧化硫被氢氧化钠溶液吸收，过量二氧化硫和氢氧化钠溶液反应生成亚硫酸氢钠，反应的离子方程式为：SO₂+OH^-=HSO₃^-，
故答案为：SO₂+OH^-=HSO₃^-；
（3）当反应前后改变的物理量不变时，该反应达到平衡状态，该可逆反应前后改变的物理量有温度、压强、平均分子量，所以当温度、压强、混合气体的平均分子量不变时，该反应达到平衡状态，若气体C与Y在恒容绝热的条件下反应，2SO₂+O₂?2SO₃，
A．反应过程中一定伴随能量变化，恒容绝热的条件下当温度不变说明反应达到平衡状态，故A正确；
B．反应速率之比等于化学方程式计量数之比为正反应速率之比，当2v_正（C）=v_逆（Y），说明Y的正逆反应速率相同，反应达到平衡状态，故B正确；
C．反应前后气体质量和体积不变，混合气体的密度始终不变，密度不变不能说明反应达到平衡状态，故C错误；           
 D．反应前后气体质量不变，物质的量减小，当混合气体的平均相对分子质量不变说明反应达到平衡状态，故D正确；
故答案为：ABD．

点评 本题考查了无机物推断及元素周期表、元素周期律的综合应用，综合性较强，涉及元素化合物知识、化学反应原理、化学用语等知识点，难点是化学平衡状态判断，注意题干中限制性信息，为易错点．