Question

已知：A為淡黃色固體，E、X常溫下為無色無味氣體，A、B、C、D含有相同的金屬離子，其轉(zhuǎn)化關系如圖1（部分產(chǎn)物已略去）．

請回答下列問題：
（1）B中所含化學鍵的類型是

 

；
（2）常溫常壓下，7.8g A與足量的水充分反應放出熱量a kJ，寫出該反應的熱化學方程式

 

．
（3）C也可轉(zhuǎn)化為B，寫出該轉(zhuǎn)化的化學方程式

 

；
（4）將一定量的氣體X通入2L B的溶液中，向所得溶液中邊逐滴加入稀鹽酸邊振蕩至過量，產(chǎn)生的氣體與鹽酸物質(zhì)的量的關系如圖2（忽略氣體的溶解和HCl的揮發(fā)）．請回答：a點溶液中所含溶質(zhì)的化學式為

 

，b點溶液中各離子濃度由大到小的關系是

 

．
（5）①25℃時，將C溶液與氫氧化鋇溶液混合可得不溶物F，F(xiàn)的K_sp=2.5×10^-9．現(xiàn)將該沉淀放入0.5mol?L^-1的BaCl₂溶液中，其K_sp

 

（填“增大”、“減小”或“不變”），組成不溶物F的陰離子在溶液中的濃度為

 

mol?L^-1．
②已知25℃時硫酸鋇的Ksp=1.0×10^-10，若向20mL硫酸鋇的飽和溶液中逐滴加入8.0×10^-4mol/L的C溶液20mL，能否產(chǎn)生沉淀

 

（填“能”或“否”）．

Answer 1

考點：無機物的推斷,難溶電解質(zhì)的溶解平衡及沉淀轉(zhuǎn)化的本質(zhì)

專題：推斷題,電離平衡與溶液的pH專題

分析：E、X常溫下為無色無味氣體，A為含金屬離子的淡黃色固體化合物，能與水反應生成E與B，應是過氧化鈉與水反應生成氫氧化鈉與氧氣，則A為Na₂O₂，E為O₂，B為NaOH，B與X可以連續(xù)反應，可推知X為CO₂，C為Na₂CO₃，D為NaHCO₃，據(jù)此解答．

解答： 解：E、X常溫下為無色無味氣體，A為含金屬離子的淡黃色固體化合物，能與水反應生成E與B，應是過氧化鈉與水反應生成氫氧化鈉與氧氣，則A為Na₂O₂，E為O₂，B為NaOH，B與X可以連續(xù)反應，可推知X為CO₂，C為Na₂CO₃，D為NaHCO₃，
（l）B為NaOH，含有離子鍵、共價鍵，
故答案為：離子鍵、共價鍵；
（2）常溫常壓下，7.8g Na₂O₂與足量的水充分反應放出熱量a kJ，2mol Na₂O₂完全反應方程式的熱量=a kJ×

2mol×78g/mol

7.8g

=20a kJ，反應熱化學方程式為：2Na₂O₂（s）+2H₂O（l）=4NaOH（aq）+O₂（g）△H=-20a kJ/mol，
故答案為：2Na₂O₂（s）+2H₂O（l）=4NaOH（aq）+O₂（g）△H=-20a kJ/mol；
（3）碳酸鈉也可轉(zhuǎn)化為氫氧化鈉，該轉(zhuǎn)化的化學方程式為：Na₂CO₃+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+2NaOH，
故答案為：Na₂CO₃+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+2NaOH；
（4）根據(jù)Na₂CO₃+HCl=NaHCO₃+NaCl、NaHCO₃+HCl=NaCl+H₂O+CO₂↑知，Na₂CO₃轉(zhuǎn)化為NaHCO₃、NaHCO₃轉(zhuǎn)化為NaCl需要的HCl的物質(zhì)的量相等，實際上產(chǎn)生氣體之前消耗鹽酸與產(chǎn)生二氧化碳消耗鹽酸體積之比=3：2，所以溶液中還存在NaOH，說明原溶液中為NaOH、Na₂CO₃，結(jié)合方程式可知，溶液中n（NaOH）：n（Na₂CO₃）=1：2，故a點是氫氧化鈉恰好與鹽酸反應碳酸鈉未反應，a點時溶液中的溶質(zhì)是Na₂CO₃和NaCl，
b點時，碳酸鈉恰好轉(zhuǎn)化為碳酸氫鈉，b點溶液中的溶質(zhì)是NaHCO₃和NaCl，且n（NaHCO₃）：n（NaCl）=2：3，鈉離子和氯離子不水解，根據(jù)元素守恒知c（Na⁺）＞c（Cl^-）＞c（HCO₃^-），NaHCO₃為強堿弱酸酸式鹽，其溶液呈堿性，則c（OH^-）＞c（H⁺），碳酸氫根離子水解程度大于電離程度，碳酸氫根離子電離生成碳酸根離子，水和碳酸氫根離子都電離生成氫離子，所以c（H⁺）＞c（CO₃^2-），
故答案為：Na₂CO₃和NaCl；c（Na⁺）＞c（Cl^-）＞c（HCO₃^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）＞c（CO₃^2-）；
（5）①F是BaCO₃，溫度不變，溶度積常數(shù)不變，溶液中c（Ba²⁺）≈0.5mol/L，則溶液中c（CO₃^2-）=

2.5×10-9

0.5

mol/L=5×10^-9mol/L，
故答案為：不變；5×10^-9；
②已知25℃時硫酸鋇的Ksp=1.0×10^-10，若向20mL硫酸鋇的飽和溶液中逐滴加入8.0×10^-4mol/L的Na₂CO₃溶液20mL，混合后溶液中c（Ba²⁺）≈

1

2

×

1.0×10-10

mol/L=5.0×10^-6mol/L，則溶液中c（CO₃^2-）=

1

2

×8.0×10^-4mol/L=4.0×10^-4mol/L，而5.0×10^-6×4.0×10^-4=2.0×10^-9＜2.5×10^-9，故沒有沉淀產(chǎn)生，
故答案為：否．

點評：本題考查了無機物推斷，涉及化學鍵、熱化學方程式、離子濃度大小比較、溶度積有關計算等知識點，（4）為易錯點，清楚發(fā)生的反應判斷原溶液中溶質(zhì)及物質(zhì)的量關系是關鍵，題目難度中等．