Question

【題目】鈉元素是化學研究的重要內容．已知：過氧化鈉（固體，化學式為Na2O2）與水反應生成氫氧化鈉和氧氣；過氧化鈉與二氧化碳反應生成碳酸鈉和氧氣．上述反應涉及的三種含鈉化合物在社會生產發展中起著重要的作用．
（1）鈉的原子結構示意圖為 ． 鈉元素位于元素周期表第三周期的（填“開頭”、“中間”、“靠近尾部”或“結尾”）處．
（2）甲、乙、丙分別為上述三種含鈉化合物的一種，它們之間的轉化關系如圖1所示．其中反應①的發生需要二氧化碳，且丙中氧的質量分數為40%．寫出以下反應的化學方程式： 反應②為；反應③為 ．
（3）以下是化學興趣小組利用如圖2所示實驗裝置進行制取氧氣的探究活動．
①若CO2未被Na2O2完全吸收，裝置B中的實驗現象為 ．
②取上述實驗后裝置A中固體，加入足量水，有氣泡產生，并得到無色溶液．同學們分析后得出溶液中成分．如何檢驗所得溶液中含有的溶質？（簡要寫出實驗步驟與現象）
（4）若將21.2g久置于空氣中的氫氧化鈉固體樣品加入足量的稀硫酸，產生CO2氣體4.4g．請計算樣品中碳酸鈉的質量是多少？

Answer 1

【答案】
（1） ；開頭
（2）2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑；Ca（OH）2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH
（3）澄清石灰水變渾濁；取樣,加入足量氯化鈣溶液,靜置,然后向上層清液中滴加無色酚酞試液,實驗現象分別為先產生白色沉淀,然后是溶液變為紅色,分別檢驗了溶液中的碳酸鈉和氫氧化鈉；
（4）解：設碳酸鈉的質量為x．

Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+	CO2↑
106	44
x	4.4g

= ，x=10.6g

答：碳酸鈉的質量為10.6g．

【解析】解：（1）鈉的原子結構示意圖為 ．鈉元素原子最外層電子數是1，位于元素周期表第三周期的開頭處．（2）反應①的發生需要二氧化碳，則①是過氧化鈉與二氧化碳反應，丙中氧的質量分數為40%，則丙是氫氧化鈉，則反應②為過氧化鈉與水反應生成氫氧化鈉和氧氣，反應③可為氫氧化鈣與碳酸鈉反應生成碳酸鈣和氫氧化鈉．（3）①若CO2未被Na2O2完全吸收，裝置B中的實驗現象為澄清石灰水變渾濁．②取樣，加入足量氯化鈣溶液，靜置，然后向上層清液中滴加無色酚酞試液，實驗現象分別為先產生白色沉淀，然后是溶液變為紅色，分別檢驗了溶液中的碳酸鈉和氫氧化鈉．

答：碳酸鈉的質量為10.6g．

故填：（1） ；開頭；（2）2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑；Ca（OH）2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH；（3）澄清石灰水變渾濁；取樣，加入足量氯化鈣溶液，靜置，然后向上層清液中滴加無色酚酞試液，實驗現象分別為先產生白色沉淀，然后是溶液變為紅色，分別檢驗了溶液中的碳酸鈉和氫氧化鈉；

④答：碳酸鈉的質量為10.6g．

【考點精析】關于本題考查的二氧化碳的化學性質和根據化學反應方程式的計算，需要了解化學性質：一般情況下不能燃燒,也不支持燃燒，不能供給呼吸；與水反應生成碳酸；能使澄清的石灰水變渾濁；與灼熱的碳反應；各物質間質量比=系數×相對分子質量之比才能得出正確答案．