Question

X、Y、Z、W四種化合物均由原子序數小于18的元素組成，其中X含有四種元素，X、Y、Z的焰色反應均為黃色，W為無色無味氣體．這四種化合物具有下列轉化關系（部分反應物、產物及反應條件已略去）．請回答：
（1）W的化學式是

 

．
（2）X與Y在溶液中反應的離子方程式是

 

（3）某實驗小組利用上圖裝置（夾持固定裝置已略去）進行實驗，裝置Ⅰ中為X，裝置Ⅲ中產生白色沉淀，裝置V中可收集到一種無色氣體．
①裝置Ⅰ中反應的化學方程式是

 

，裝置Ⅱ中主要的反應化學方程式是

 

．
②Ⅱ中的物質中陽離子與陰離子個數比是

 

，將其加入水中并滴入幾滴酚酞，產生的現(xiàn)象
是

 

分析現(xiàn)象產生的原因一是：

 

，二是：

 

Answer 1

考點：無機物的推斷,鈉的重要化合物

專題：推斷題,幾種重要的金屬及其化合物

分析：X、Y、Z的焰色反應均為黃色，說明三者均為鈉元素的化合物．X含有四種元素，在加熱條件下能生成Z，可推知，X為NaHCO₃，Y為NaOH，Z為Na₂CO₃，Z反應得到W為無色無味的氣體，應是與酸反應生成的CO₂，即W為CO₂，在裝置Ⅰ中，碳酸氫鈉與稀硫酸反應生成二氧化碳，經過裝置Ⅱ后，在Ⅲ中產生白色沉淀，二氧化碳被吸收，經過Ⅳ干燥后在Ⅴ中收集到密度比空氣大的無色氣體，應為氧氣，所以在Ⅱ中的反應是二氧化碳和過氧化鈉反應，據此解答．

解答： 解：X、Y、Z的焰色反應均為黃色，說明三者均為鈉元素的化合物．X含有四種元素，在加熱條件下能生成Z，可推知，X為NaHCO₃，Y為NaOH，Z為Na₂CO₃，Z反應得到W為無色無味的氣體，應是與酸反應生成的CO₂，即W為CO₂，在裝置Ⅰ中，碳酸氫鈉與稀硫酸反應生成二氧化碳，經過裝置Ⅱ后，在Ⅲ中產生白色沉淀，二氧化碳被吸收，經過Ⅳ干燥后在Ⅴ中收集到密度比空氣大的無色氣體，應為氧氣，所以在Ⅱ中的反應是二氧化碳和過氧化鈉反應，
（1）根據上面的分析可知，W為CO₂，故答案為：CO₂；
（2）X與Y在溶液中反應是NaHCO₃+NaOH=Na₂CO₃+H₂O，離子方程式是HCO₃^-+OH^-=CO₃^2-+H₂O，故答案為：HCO₃^-+OH^-=CO₃^2-+H₂O；
（3）①根據上面的分析可知，裝置Ⅰ中反應的化學方程式是2NaHCO₃+H₂SO₄=Na₂SO₄+2CO₂↑+2H₂O，裝置Ⅱ中主要的反應化學方程式是2Na₂O₂+2CO₂=2Na₂CO₃+O₂，
故答案為：2NaHCO₃+H₂SO₄=Na₂SO₄+2CO₂↑+2H₂O；2Na₂O₂+2CO₂=2Na₂CO₃+O₂；
②Ⅱ中的物質為過氧化鈉，其中陽離子與陰離子個數比是2：1，將其加入水中并滴入幾滴酚酞，產生的現(xiàn)象
是有氣泡出現(xiàn)，溶液先出現(xiàn)紅色，后褪色，產生這一現(xiàn)象的原因一是過氧化鈉與水反應生成氫氧化鈉和氧氣，溶液呈堿性，使酚酞變紅，二是過氧化鈉與水反應有過氧化氫產生，過氧化氫能漂白，使溶液褪色，
故答案為：2：1；有氣泡出現(xiàn)，溶液先出現(xiàn)紅色，后褪色；過氧化鈉與水反應生成氫氧化鈉和氧氣，溶液呈堿性，使酚酞變紅；過氧化鈉與水反應有過氧化氫產生，過氧化氫能漂白，使溶液褪色．

點評：本題考查無機物推斷，涉及鈉元素化合物的相互轉化，要求學生對元素化合的知識非常熟練，在學習時要多總結、多聯(lián)系，形成知識網絡，題目難度中等．