Question

4．鈉是活潑的堿金屬元素，鈉及其化合物在生產和生活中有廣泛應用．
（1）如圖表示的是向Na₂CO₃溶液中滴入稀鹽酸時產生CO₂的過程．
寫出0到a點發生反應的離子方程式：CO₃^2-+H⁺=HCO₃^-．
（2）疊氮化鈉（NaN₃）受撞擊完全分解產生鈉和氮氣，可應用于汽車安全氣囊．請寫出其反應的化學方程式2NaN₃$\frac{\underline{\;撞擊\;}}{\;}$2Na+3N₂↑．
（3）現有一Na₂CO₃和NaHCO₃的混合物樣品，取ag該混合物充分加熱，減重bg則該混合物樣品中Na₂CO₃的質量分數是$\frac{31a-84b}{31a}$；
（4）鈉一鉀合金可在核反應堆中用作熱交換液．5.05g鈉一鉀合金溶于200mL水生成0.075mol氫氣．則該溶液中氫氧根離子的物質的量濃度是0.75（mol/L）；（忽略溶液體積變化）．

Answer 1

分析 （1）碳酸鈉和少量的鹽酸之間反應生成的是碳酸氫鈉和氯化鈉；
（2）根據反應物和生成物及其質量守恒定律書寫化學方程式；
（3）NaHCO₃不穩定，加熱易分解，根據質量的變化利用差值法解答；
（4）結合反應的方程式2Na+2H₂O═2NaOH+H₂↑、2K+2H₂O═2KOH+H₂↑計算．

解答 解：（1）碳酸鈉和少量的鹽酸之間反應生成的是碳酸氫鈉和氯化鈉，離子方程式為CO₃^2-+H⁺=HCO₃^-，故答案為：CO₃^2-+H⁺=HCO₃^-；
（2）疊氮化鈉分解生成鈉和氮氣，反應的化學方程式為：2NaN₃$\frac{\underline{\;撞擊\;}}{\;}$2Na+3N₂↑；
故答案為：2NaN₃$\frac{\underline{\;撞擊\;}}{\;}$2Na+3N₂↑；
（3）NaHCO₃不穩定，加熱易分解，發生2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+H₂O+CO₂↑，
則2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+H₂O+CO₂↑△m
   168g      106g           62g
    x                       bg
x=$\frac{168b}{62}$g，
則樣品中Na₂CO₃的質量為ag-$\frac{168b}{62}$g=$\frac{62a-168b}{62}$g，
所以該混合物樣品中Na₂CO₃的質量分數是$\frac{62a-168b}{62a}$=$\frac{31a-84b}{31a}$，
故答案為：$\frac{31a-84b}{31a}$；
（4）設鈉、鉀的物質的量分別為a、b，反應的方程式為2Na+2H₂O═2NaOH+H₂↑、2K+2H₂O═2KOH+H₂↑，
則a+b=0.075mol×2=0.15mol，
該溶液中氫氧根離子的物質的量濃度是$\frac{0.15mol}{0.2L}$=0.75mol/L，
故答案為：0.75（mol/L）．

點評 本題考查較為綜合，涉及堿金屬的單質以及混合物的性質，側重于學生的分析能力和計算能力的考查，注意把握題給信息，學習中注意相關基礎知識的積累，根據反應的方程式解答該題，難度不大．