Question

物质A～E均含同种元素，都是中学化学中常见的物质，它们可发生如图所表示的反应。已知A是一种淡黄色的固体，B是银白色金属单质。

（1）反应⑤可用于潜水艇中制取氧气，相关的化学方程式为：__________________，氧化剂是______，还原剂是______；

（2）根据反应②相关的现象，从表格下方找出相应性质序号填在表格中，并在对应的位置写上该反应的化学方程式。

	现象	单质B的相关性质(填序号)	相关的化学方程式
I	单质B浮在水面上
II	熔成一个小球
III	四处游动，发出嘶嘶的声音
IV	滴入酚酞试剂，溶液变红

与反应现象相应的性质：①反应后生成了酸性物质；②反应后生成了碱性物质；③单质B的熔点低；④单质B的密度比水的小；⑤生成了气体；⑥单质B的密度比水的密度大；

（3）D和E分别与等浓度的盐酸反应，相同条件下生成等体积的气体，则以下说法正确的是：

________(填序号)

①消耗D的质量较多；②消耗E的质量较多；③D消耗盐酸的体积更大 ④E消耗盐酸的体积更大

Answer

（1）2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 Na2O2 Na2O2

（2）

单质B的相关性质(填序号)

相关的化学方程式

I

④

2Na+2H2O=2NaOH+H2↑

II

③

III

⑤

IV

②

（3）①③

【解析】

试题分析：A是一种淡黄色的固体，B是银白色金属单质，A与CO2发生反应用于潜水艇中制取氧气，则A是Na2O2，B是Na，Na与水反应产生的C是NaOH，NaOH与CO2反应产生Na2CO3，E加热发生反应产生碳酸钠，则E是NaHCO3。（1）反应⑤是Na2O2与CO2发生反应产生碳酸钠和氧气，该反应的化学方程式为2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2；在该反应中，Na2O2中的O元素化合价部分升高变为O2中的0价，部分降低变为Na2CO3中的-2价，Na2O2既作氧化剂，又作还原剂，水的组成元素化合价没有发生变化，既不作氧化剂，也不作还原剂。（2）Na与水发生反应的方程式是：2Na+2H2O=2NaOH+H2↑，单质B浮在水面上是由于Na的密度比水小，代号是④；熔成一个小球是由于Na与水发生反应是放热反应，使熔点低单质B融化，代号是③；四处游动，发出嘶嘶的声音是由于反应产生了气体，生成了气体气泡破裂发出声音，代号是⑤；滴入酚酞试剂，溶液变红，是由于发生反应产生的NaOH，使溶液显碱性，因此使酚酞试液变为红色，代号是②；（3）Na2CO3和NaHCO3都可以与盐酸发生反应产生气体，反应的方程式是Na2CO3+2HCl=2NaCl+ CO2 ↑ + H2O；NaHCO3+HCl=NaCl+ CO2 ↑ + H2O。若分别与等浓度的盐酸反应，相同条件下生成等体积的气体，假如产生1molCO2气体，消耗Na2CO3106g，消耗NaHCO3质量是84g，可见消耗的盐前者多；前者发生反应消耗2molHCl，后者发生反应消耗1molHCl，由于盐酸的浓度相等，所以需要的酸的物质的量越多，则盐酸的体积前者大。故选项代号是①③。

【考点定位】考查钠元素的单质及化合物的性质、转化关系的知识。

【名师点睛】钠元素是重要的金属元素，其单质及化合物有重要的用途。金属钠与钾制成的钾钠合金可用于核电站的导热剂；NaCl不仅可以食用，也可以用于制药、氯碱工业、纯碱工业的制取，钠的氧化物Na2O2是常用的漂白剂，可以用于特殊环境中氧气的来源；Na2CO3可用于印染、纺织等行业；NaHCO3可用于糕点的制作及泡沫灭火器。在Na2O2与水或二氧化碳的反应中，过氧化钠既作氧化剂，又作还原剂；Na2CO3和NaHCO3都是碳酸是钠盐，都可以与盐酸发生反应，但是前者反应分步进行，反应不如后者快，制取等量的气体前者消耗的酸多，利用二者与酸反应的不同可以鉴别碳酸钠和碳酸氢钠；也可以鉴别碳酸钠与盐酸；二者在一定条件下可以相互转化，向碳酸钠溶液中通入二氧化碳或加入少量盐酸，反应产生碳酸氢钠；碳酸氢钠加热分解产生碳碳酸钠、水、二氧化碳；碳酸氢钠与氢氧化钠反应产生碳酸钠和水。掌握各种物质的化学性质、反应条件是实现物质转化的关键。