Question

下列物质均为常见物质或它们的溶液，其中A为淡黄色固体，C、X均为无色气体，Z为浅绿色溶液，D为一种常见的强碱。

根据它们之间的转化关系（下图），用化学用语回答问题：（部分产物已省略）

（1）写出下列物质的化学式：A_____________ B ___________ D _____________

（2）A与SO₃(g)的反应类似于A与X的反应，请写出A与SO₃(g)反应的化学方程式为：______________________________________________________________________________。

（3）向Z溶液中通入一定量的Cl₂，写出检验Z中阳离子是否反应完全所需试剂：__________。

（4）物质E转化为物质F的现象为____________________________________________________，化学方程式为：_______________________________________________________________________。

（5）向含10g D的溶液中通入一定量的X，溶质D完全反应后，在低温条件下蒸发结晶，最终得到14.8g固体。①简述蒸发结晶在低温条件下进行的理由：_________________________________。

②所得固体中含有的物质为__________________ ，它们的物质的量之比为__________________。（若固体为单一物质，则不填此空）

Answer

Na2O2 Na2CO3 NaOH 2Na2O2＋2SO3=== 2Na2SO4＋O2 酸性高锰酸钾溶液（或K3Fe(CN)6） 白色沉淀迅速转化为灰绿色沉淀，最终转变为红褐色沉淀 4 Fe(OH)2＋2H2O＋O2 ===4 Fe(OH)3 避免碳酸氢钠在温度过高时分解 Na2CO3和NaHCO3 n(Na2CO3): n(NaHCO3)=2:1

【解析】试题分析：由题中信息可知， A为淡黄色固体，则A可能为过氧化钠；C、X均为无色气体，Z为浅绿色溶液，则Z含亚铁离子；D为一种常见的强碱。根据它们之间的转化关系可以推断，A为过氧化钠、B为碳酸钠、C为氧气、D为氢氧化钠、E为氢氧化铁、F为氢氧化铁、X为二氧化碳、Z为亚铁盐溶液。

（1）A 为Na2O2 、B 为Na2CO3、 D为 NaOH。

（2）A与SO3(g)的反应类似于A与X的反应，因此， A与SO3(g)反应的化学方程式为2Na2O2＋2SO3=== 2Na2SO4＋O2。

（3）Fe2+可以使酸性高锰酸钾溶液褪色，也可以与K3Fe(CN)6生成蓝色沉淀，所以，检验Z中Fe2+是否反应完全所需试剂为酸性高锰酸钾溶液（或K3Fe(CN)6）。

（4）物质E转化为物质F的现象为：白色沉淀迅速转化为灰绿色沉淀，最终转变为红褐色沉淀，化学方程式为4 Fe(OH)2＋2H2O＋O2 ===4 Fe(OH)3。

（5）向含10g NaOH的溶液中通入一定量的二氧化碳，溶质NaOH完全反应后，在低温条件下蒸发结晶，最终得到14.8g固体。①蒸发结晶在低温条件下进行的理由是：避免碳酸氢钠在温度过高时分解。②10g NaOH的物质的量为0.25mol，若其完全转化为碳酸钠，则可生成0.125mol碳酸钠，即13.25g碳酸钠；若其完全转化为碳酸氢钠，则可生成0.25mol碳酸氢钠，其质量为21g，因为13.25＜14.8＜21，所以，所得固体中含有的物质为Na2CO3和NaHCO3。由固体总质量为14.8g可知，106g/moln(Na2CO3)+ 84g/moln(NaHCO3)= 14.8g；由钠离子守恒可知，2n(Na2CO3)+n(NaHCO3)=0.25mol，与上式联立方程组求解，n(Na2CO3)==0.1mol，n(NaHCO3)=0.05mol，它们的物质的量之比为n(Na2CO3): n(NaHCO3)=2:1。