Question

金属及其化合物的种类很多，我们可以按照“金属单质、金属氧化物、金属氢氧化物、盐”的类别进行研究。以下是元素周期表中前18号某种金属元素对应的单质及其化合物之间的转化关系（“→”所指的转化都是一步完成）。

（1）A与水反应的离子方程式：_______________。

（2）若B为呼吸面具中的供氧剂，其供氧时每生成1molO₂，反应过程中转移的电子数为____________。

（3）200℃时，11.6gCO₂和H₂O的混合物气体与足量的B反应，反应后固体增加了3.6g，则原混合物的平均相对分子质量为__________。

（4）写出一种“C→D”转化的离子方程式：_____________。

（5）某同学将一小块A单质露置于空气中，观察到下列现象：

，则下列说法正确的是

A．①发生了氧化还原反应

B．①变灰暗色是因为生成了过氧化钠

C．③是碳酸钠吸收空气中的水蒸气形成了溶液

D．④只发生物理变化

Answer

（1）2Na+2H2O=2Na++OH－+H2↑

（2）2NA或2×6.02×1023（写“2mol”不得分）

（3）23.2；（4）OH-+H+=H2O；（5）A

【解析】

试题分析：金属单质可以形成氧化物，也可以直接生成氢氧化物碱、金属氧化物可以形成碱、金属氢氧化物一步形成盐，A为活泼金属，前18号元素中只有Na符合。

（1）A为钠，与水反应的离子方程式为：2Na+2H2O=2Na++OH－+H2↑；故答案为：2Na+2H2O=2Na++OH－+H2↑；

（2）若B为呼吸面具中的供氧剂，其供氧时主要反应的化学方程式：2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2↑，过氧化钠既是氧化剂又是还原剂，每生成1molO2，反应过程中转移的电子数为2NA，故答案为：2NA；

（3）200℃时水为气态，向足量的固体Na2O2中通入11.6gCO2和H2O，发生反应方程式为：2Na2O2+2CO2=Na2CO3+O2、2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑，固体只增加了3.6g，是因为生成O2，根据质量守恒定律可知m（O2）=11.6g-3.6g=8g，氧气的物质的量为：n（O2）==0.25mol，根据方程式2Na2O2+2CO2=Na2CO3+O2、2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑可知：n（混合气体）=2n（O2）=2×0.25mol=0.5mol，所以原混合气体的平均摩尔质量为：=23.2g/mol，故混合气体的平均相对分子质量为23.2，故答案为：23.2；

（4）C→D转化的化学方程式为：NaOH+HCl=NaCl+H2O，离子方程式为OH-+H+=H2O，；故答案为：OH-+H+=H2O；

（5）Na的性质活泼，易与空气中氧气反应生成Na2O，Na2O易与水反应生成NaOH，NaOH吸收空气中的水和CO2生成Na2CO3•xH2O，Na2CO3•xH2O风化脱水生成Na2CO3。A、①发生氧化还原反应生成了氧化钠，故A正确；B、①发生氧化还原反应生成了氧化钠，故B错误；C、③是氢氧化钠潮解，吸收水蒸气形成氢氧化钠溶液，故C错误；D、④是二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠固体，发生了化学反应，故D错误；故选A。

【考点定位】考查钠及钠的重要化合物的性质

【名师点晴】本题考查了物质转化关系的分析判断，主要涉及金属及其化合物性质的应用和转化关系。熟练掌握物质性质是解题关键本题考查钠及钠的重要化合物的性质。金属单质可以形成氧化物，也可以直接生成氢氧化物碱、金属氧化物可以形成碱、金属氢氧化物一步形成盐，解题关键在金属单质可以直接形成碱的推断。A为活泼金属K、Ca、Na、Mg等；各步反应都需要一步形成。