Question

（14分）钠和钾是活泼的碱金属元素，钠和钾及其化合物在生产和生活中有广泛应用。

（1）将0．0lmol下列物质①Na₂O₂  ②Na₂O  ③Na₂CO₃  ④NaCl分别加入100mL蒸馏水中，恢复至室温，所得溶液中阴离子浓度的大小顺序是（溶液体积变化忽略不计）                         ；

（2）NH₃与NaClO反应可得到肼（N₂H₄），该反应的化学方程式为                     ；

肼一空气燃料电池是一种碱性燃料电池，电解质溶液是20%—30%的KOH溶液。该电池放电时其负极的电极反应式是__          __；

（3）叠氮化钠（NaN₃）受撞击完全分解产生钠和氮气，故可应用于汽车安全气囊。请写出其反应的化学方程式__         __；

（4）现有一Na₂CO₃和NaHCO₃的混合物样品，取ag该混合物充分加热，减重bg则该混合物样品中Na₂CO₃的质量分数是                       ；

（5）钠一钾合金可在核反应堆中用作热交换液。5．05g钠一钾合金溶于200mL水生成0．075mol氢气。则该溶液中氢氧根离子的物质的量浓度是                  ；（忽略溶液体积变化）。计算并确定该钠一钾合金的化学式为                                  （列出计算过程）

Answer

（14分）（每空2分）

⑴①=②>③>④

⑵2NH3 + NaClO = N2H4 + NaCl + H2O N2H4 + 4OH- - 4e- = 4H2O+N2↑

⑶2NaN3 = 2Na + 3N2↑

⑷（31a-84b）/31a

⑸0.75mol/L K2Na

【解析】

试题分析：（1）Na2O2与H2O反应的化学方程式为：2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑，Na2O与H2O反应的化学方程式为：Na2O+H2O=2NaOH，二者均生成0.02mol的NaOH，而且两个反应消耗水的量相同，所以二者阴离子浓度相同，0.01mol的Na2CO3加入到水中，CO32‾发生水解反应：CO32‾+H2OHCO3‾+OH‾，使阴离子浓度增大，所以所得溶液中阴离子浓度的大小顺序是：①=②>③>④。

（2）NH3与NaClO反应可得到肼（N2H4），根据元素守恒可推知另一产物为H2O，所以化学方程式为：2NH3 + NaClO = N2H4 + NaCl + H2O；在碱性条件下，N2H4在负极上失电子生成N2和H2O，配平可得电极方程式：N2H4 + 4OH- - 4e- = 4H2O+N2↑。

（3）叠氮化钠（NaN3）受撞击完全分解产生钠和氮气，根据化合价的变化配平可得化学方程式：2NaN3 = 2Na + 3N2↑。

（4）根据质量差法进行计算，2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O 固体质量差

168 62

m(NaHCO3) b g

可得168：62= m(NaHCO3)：b g，解得m(NaHCO3)=84/31 b g，则该混合物样品中Na2CO3的质量分数=（a g—84/31 b g）÷a g=（31a-84b）/31ª。

（5）Na或K都能与H2O反应生成氢气，生成的OH‾与H2的对应关系为：2OH‾～H2，则c（OH‾）=2×0.075mol÷0.2L=0.75mol/L；根据生成的H2为0.075mol可得方程：2n（Na）+2n（K）=2×0.075mol，根据钠一钾合金的质量为5.05g，可得方程23n（Na）+39n（K）=5.05g，联立两个方程解得n（Na）=0.05mol，n（K）=0.1mol，所以该钠一钾合金的化学式为K2Na。

考点：本题考查离子浓度比较、方程式的书写、化学计算。