Question

化学与人类生活密切相关。请按要求，回答下列问题：

（1） 春秋末期工艺官书《考工记》中记载有“涑帛”的方法，即利用含有碳酸钠的水溶液来洗涤丝帛。请写出碳酸钠水溶液中通入CO₂气体的化学方程式__________，将54.8g Na₂CO₃和NaHCO₃的混合物分成等量的两份，一份溶于水后加入足量盐酸，收集到气体V L，另一份直接加热至恒重，生成气体2.24L（所有气体体积均在标准状况下测定），则原固体混合物中Na₂CO₃的物质的量：n（Na₂CO₃）＝__，气体V＝___。

（2）“84”消毒液在生活中使用广泛，其有效成分是次氯酸钠。可在常温下将氯气通入NaOH溶液制得，该反应的离子方程式为_______，若有2mol氯气参与该反应，则此时转移的电子数为___N_A。

（3）小苏打可用于治疗胃酸过多，其反应的离子方程式为______。

（4）长石是地表岩石最重要的造岩矿物。某种长石的化学组成KAlSi₃O₈则将其改写成氧化物的组合形式为_______。

Answer

Na2CO3＋H2O＋CO2＝2NaHCO3 0.2mol 6.72L Cl2＋2OH-＝Cl-＋ClO-＋H2O 2 HCO3-＋H＋＝CO2↑＋H2O K2O·Al2O3·6SiO2

【解析】

(1)碳酸钠与二氧化碳在溶液中反应生成碳酸氢钠；加热发生反应：2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑，计算分解生成二氧化碳物质的量，根据方程式计算每一份中碳酸氢钠的物质的量，原混合物中碳酸氢钠的物质的量为每一份中碳酸氢钠的2倍，可得原混合物中碳酸钠的质量，进而计算原混合物中碳酸钠的物质的量，根据碳原子守恒计算每一份与盐酸反应生成二氧化碳的体积；

(2)氯气和NaOH反应生成NaCl和NaClO，根据氯气和转移电子之间的关系式计算转移电子物质的量；

(3)小苏打的主要成分为碳酸氢钠，可与盐酸反应生成二氧化碳气体；

(4)根据化学式改写成相应的氧化物的形式，按照活泼金属氧化物•较活泼金属氧化物•SiO2•H2O的顺序来书写，并要遵守原子守恒。

(1)碳酸钠与二氧化碳在溶液中反应生成碳酸氢钠，反应方程式为：Na2CO3＋H2O＋CO2＝2NaHCO3；

加热生成二氧化碳的物质的量为：2.24L÷22.4L/mol＝0.1mol，由2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑，可知每一份中碳酸氢钠的物质的量为：0.1mol×2＝0.2mol，故原混合物中碳酸氢钠的物质的量为0.2mol×2＝0.4mol，则原混合物中m(Na2CO3)＝54.8g−0.4mol×84g/mol＝21.2g，则原混合物中n(Na2CO3)＝21.2g÷106g/mol＝0.2mol；

每一份中碳酸氢钠为0.2mol，碳酸钠为0.1mol÷2＝0.1mol，根据碳原子守恒，可知与盐酸反应生成二氧化碳为：(0.2mol＋0.1mol)×22.4L/mol＝6.72L；

(2)氯气和NaOH反应生成NaCl和NaClO，离子方程式为Cl2＋2OH-＝Cl-＋ClO-＋H2O，反应中Cl元素化合价由0价分别变化为＋1价、−1价，若有2mol氯气参与该反应，则生成2molNaCl，转移电子物质的量为2mol，数目为2NA；

(3)小苏打的主要成分为碳酸氢钠，可与盐酸反应生成二氧化碳气体，反应的离子方程式为HCO3-＋H＋＝CO2↑＋H2O；

(4)钾的氧化物为K2O，铝的氧化物为Al2O3，硅的氧化物为SiO2，则根据活泼金属氧化物、较活泼金属氧化物、SiO2、H2O的顺序可知，KAlSi3O8可改写为K2O·Al2O3·6SiO2.