Question

6．由短周期元素組成的中學常見無機物A、B、C、D、E、X 存在如在右圖轉化關系（部分生成物和反應條件略去），
（1）若A是單質，B和D的反應是OH^-+HCO₃^-=H₂O+CO₃^2-，則E是H₂
（2）若A是化合物，X是Na₂CO₃，C是常見的溫室氣體，則ENO
（3）若D為CO，C能和E反應，則A的電子式為．將NaHCO₃分解產生的氣體（水蒸氣和二氧化碳）用足量的A充分吸收得到固體甲，將甲溶于500mL 1mol/L的鹽酸中，產生無色混合氣體，溶液呈中性，則A的物質的量為0.25mol，混合氣體在標準狀況下的體積為2.8L（不考慮水蒸氣的產生和其余氣體的溶解）．

Answer 1

分析 （1）若A是單質，B和D的反應是OH^-+HCO₃^-=H₂O+CO₃^2-，A為Na、B為NaOH、E為H₂，X為CO₂，C為Na₂CO₃，D為NaHCO₃；
（2）若A是化合物，X是Na₂CO₃，C是常見的溫室氣體，則A為NO₂、B為HNO₃、E為NO、C為CO₂，D為NaHCO₃；
（3）若D為CO，C能和E反應，則A為Na₂O₂，B為O₂，E為NaOH，X為C，C為CO₂．

解答 解：（1）若A是單質，B和D的反應是OH^-+HCO₃^-=H₂O+CO₃^2-，A為Na、B為NaOH、E為H₂，X為CO₂，C為Na₂CO₃，D為NaHCO₃，故答案為：H₂；
（2）若A是化合物，X是Na₂CO₃，C是常見的溫室氣體，則A為NO₂、B為HNO₃、E為NO、C為CO₂，D為NaHCO₃，故答案為：NO；
（3）若D為CO，C能和E反應，則A為Na₂O₂，B為O₂，E為NaOH，X為C，C為CO₂．Na₂O₂的電子式為：，
加熱發生反應：2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O，二氧化碳與過氧化鈉反應生成碳酸鈉，水與氫氧化鈉反應生成氫氧化鈉，甲與鹽酸反應得到無色化合氣體，則甲為氫氧化鈉、碳酸鈉、過氧化鈉，將甲溶于500mL 1mol•L^-1的鹽酸中，溶液呈中性，溶液中溶質為NaCl，根據鈉離子守恒n（Na₂O₂）=$\frac{1}{2}$n（NaCl），再根據氯離子守恒，則n（Na₂O₂）=$\frac{1}{2}$n（NaCl）=$\frac{1}{2}$n（HCl）=$\frac{1}{2}$×0.5L×1mol/L=0.25mol，
由C元素、H元素守恒可知，甲中NaOH與Na₂CO₃是物質的量之比為2：1，設混合物中NaOH與Na₂CO₃是物質的量均為2xmol、xmol，過氧化鈉為ymol，由鈉離子守恒則：4x+2y=0.5，由2Na₂O₂+4HCl=4NaCl+2H₂O+O₂↑，Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑，可知生成氣體物質的量為：（x+0.5y）mol=$\frac{1}{4}$（4x+2y）mol=$\frac{1}{4}$×0.5mol=0.125mol，故得到混合氣體的體積為0.125mol×22.4L/mol=2.8L，
故答案為：；0.25；2.8．

點評 本題考查無機物推斷，需要學生熟練掌握中學常見連續反應，熟練掌握元素化合物知識，（3）中計算為易錯點、難點，注意利用守恒法計算，難度中等．