Question

4．A、B、C是中學化學常見的三種物質，它們之間的相互轉化關系如下（部分反應條件及產物略去）．A$\stackrel{+X}{→}$B$\stackrel{+X}{→}$C
（1）若A是一種活潑金屬，C是淡黃色固體，用化學方程式表示C物質與水的反應2Na₂O₂+2H₂O═4NaOH+O₂↑．將C長期露置于空氣中，最后將變成物質D，D的化學式為Na₂CO₃．現(xiàn)在有D和NaHCO₃的固體混合物10g，加熱至質量不再改變，剩余固體質量為9.38g，D的質量分數(shù)為83.2%．
（2）若C是紅棕色氣體．如圖是實驗室制取A氣體的裝置：
①寫出實驗室制取A的化學方程式2NH₄Cl+Ca（OH）₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O．
②圖中干燥管內可能盛放的物質是bc．
a．濃硫酸         b．生石灰         c．堿石灰         d．五氧化二磷
③檢驗A是否集滿的方法是將濕潤的紅色石蕊試紙放于試管口，試紙變藍（或將沾有濃鹽酸的玻璃棒放于試管口，產生白煙）．工業(yè)上用A制取B反應的化學方程式4 NH₃+5O₂$\frac{\underline{催化劑}}{△}$4NO+6H₂O．

Answer 1

分析 （1）A是一種活潑金屬，C是淡黃色固體，則A為Na，X為O₂，B為Na₂O，C為Na₂O₂，過氧化鈉長期露置于空氣中，過氧化鈉和水反應生成NaOH，而NaOH和二氧化碳反應生成碳酸鈉，過氧化鈉和二氧化碳反應生成碳酸鈉，所以最后將變成物質D為Na₂CO₃；
（2）若C是紅棕色氣體，則C是NO₂、B是NO，X為O₂，圖2裝置是實驗室制取氨氣，A是NH₃．
①氯化銨和氫氧化鈣在加熱條件下反應生成氨氣；
②氨氣屬于堿性氣體，應該用堿性或中性物質干燥；
③氨氣能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍色；工業(yè)上用氨氣的催化氧化得到NO．

解答 解：（1）A是一種活潑金屬，C是淡黃色固體，則A為Na，X為O₂，B為Na₂O，C為Na₂O₂，過氧化鈉長期露置于空氣中，過氧化鈉和水反應：2Na₂O₂+2H₂O═4NaOH+O₂↑，而NaOH和二氧化碳反應生成碳酸鈉，過氧化鈉和二氧化碳反應：2Na₂O₂+2CO₂═2Na₂CO₃+O₂，所以最后將變成物質D為Na₂CO₃；
加熱時固體減少的質量是二氧化碳和水，設碳酸鈉的質量是x，則碳酸氫鈉的質量是（10-x）g，則：
2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O 固體減少質量
168g                       62g
（10-x）g               （10-9.38）g
168g：62g=（10-x）g：（10-9.38）g
解得x=8.32g，
則碳酸鈉的質量分數(shù)=$\frac{8.32g}{10g}$=83.2%；
故答案為：2Na₂O₂+2H₂O═4NaOH+O₂↑；Na₂CO₃；83.2%；
（2）若C是紅棕色氣體，則C是NO₂、B是NO，X為O₂，圖2裝置是實驗室制取氨氣，A是NH₃．
①氯化銨和氫氧化鈣在加熱條件下反應生成氨氣，反應方程式為：2NH₄Cl+Ca（OH）₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O，
故答案為：2NH₄Cl+Ca（OH）₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O；
②氨氣屬于堿性氣體，應該用堿性或中性物質干燥，所以干燥管內的干燥劑是生石灰或堿石灰，故選：bc；
③氨氣能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍色，其檢驗方法是：將濕潤的紅色石蕊試紙放于試管口，試紙變藍（或將沾有濃鹽酸的玻璃棒放于試管口，產生白煙）；
工業(yè)上用氨氣的催化氧化得到NO，反應方程式為：4 NH₃+5O₂$\frac{\underline{催化劑}}{△}$4NO+6H₂O，
故答案為：將濕潤的紅色石蕊試紙放于試管口，試紙變藍（或將沾有濃鹽酸的玻璃棒放于試管口，產生白煙）；4 NH₃+5O₂$\frac{\underline{催化劑}}{△}$4NO+6H₂O．

點評 本題考查了無機物推斷，涉及鈉、氮元素單質及其化合物的性質與轉化，根據(jù)物質的顏色進行推斷，熟練中學常見連續(xù)反應，掌握實驗室氨氣制取、干燥和收集、檢驗，題目難度中等．