Question

已知NaOH與NaHCO₃發(fā)生反應(yīng)的方程式為：NaOH+NaHCO₃═Na₂CO₃+H₂O
Ⅰ．實(shí)驗(yàn)室用氫氧化鈉固體配制100mL 2mol?L^-1的NaOH溶液，回答下列問題：
（1）下列操作的順序是（每項(xiàng)限選一次）

 

．
A．稱量    B．溶解    C．洗滌    D．定容    E．轉(zhuǎn)移    F．搖勻    G．冷卻
（2）若容量瓶中有少量蒸餾水，所配溶液的濃度將

 

；（填“偏大”、“偏小”或“無影響”）
（3）在定容操作時(shí)，俯視容量瓶刻度線，則所配溶液的濃度將

 

（填“偏大”、“偏小”或“無影響”）．
Ⅱ．在200mL 2.0mol?L^-1 NaHCO₃溶液中加入一定量的常見純凈物X，恰好使其轉(zhuǎn)化為只含Na₂CO₃溶質(zhì)的溶液，實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)變的物質(zhì)X有多種，請回答下列問題：
（1）請?zhí)顚懴卤砜瞻祝?br />

編號	①	②	③	④
X的化學(xué)式		NaOH	Na2O2
加入X的質(zhì)量（g）	9.2		15.6

（2）反應(yīng)后，溶液中的Na⁺的物質(zhì)的量均為

 

mol．
（3）在①～④中，所得Na₂CO₃溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)相等的是

 

（填編號）．

Answer 1

分析：Ⅰ．（1）根據(jù)配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液步驟進(jìn)行排序；
（2）容量瓶中有少量蒸餾水，對最終配制的溶液體積及溶質(zhì)的物質(zhì)的量沒有影響；
（3）俯視定容，會導(dǎo)致加入的蒸餾水體積偏小，配制的溶液濃度偏大；
Ⅱ．（1）根據(jù)n=cV計(jì)算出碳酸氫鈉的物質(zhì)的量，再根據(jù)碳原子守恒得到反應(yīng)生成碳酸鈉的物質(zhì)的量，從而計(jì)算出需要加入鈉元素的物質(zhì)的量，最后結(jié)合題中數(shù)據(jù)分別判斷需要X的化學(xué)式及質(zhì)量；
（2）根據(jù)碳原子守恒計(jì)算出反應(yīng)的后的溶液中鈉離子的物質(zhì)的量；
（3）過氧化鈉與水的反應(yīng)中，反應(yīng)后溶液質(zhì)量變化相當(dāng)于氧化鈉與水的反應(yīng)，據(jù)此進(jìn)行解答．

解答：解：Ⅰ．（1）配制100mL 2mol?L^-1的NaOH溶液步驟為：計(jì)算、稱量、溶解、冷卻、轉(zhuǎn)移、相等、定容、搖勻等，所以正確的配制順序?yàn)椋篈BGECDF，
故答案為：ABGECDF；
（2）若容量瓶中有少量蒸餾水，由于定容時(shí)還需要加入蒸餾水，所以對所配溶液的濃度無影響，
故答案為：無影響；
（3）定容時(shí)俯視容量瓶刻度線，會導(dǎo)致加入的蒸餾水體積偏小，配制的溶液濃度偏高，
故答案為：偏大；
Ⅱ．（1）200mL 2.0mol?L^-1 NaHCO₃溶液中含有溶質(zhì)碳酸鈉的物質(zhì)的量為：2.0mol/L×0.2L=0.4mol，根據(jù)碳原子守恒，反應(yīng)生成碳酸鈉的物質(zhì)的量也是0.4mol，根據(jù)鈉原子守恒，需要加入鈉元素的物質(zhì)的量為0.4mol×2-0.4mol=0.4mol；由于X為純凈物，且能夠?qū)⑻妓釟涓�離子轉(zhuǎn)化成碳酸根離子，可能的情況為：金屬鈉、氧化鈉、過氧化鈉、氫氧化鈉等，如果為金屬鈉，需要鈉的質(zhì)量為：23g/mol×0.4mol=9.2g；若為氧化鈉，需要氧化鈉的質(zhì)量為：62g/mol×0.4mol×

1

2

=12.4g；若為過氧化鈉，需要過氧化鈉的質(zhì)量為：78g/mol×0.4mol×

1

2

=15.6g；如果為氫氧化鈉，需要?dú)溲趸�鈉的質(zhì)量為：40g/mol×0.4mol=16g，
故答案為：

編號	①	②	③	④
X的化學(xué)式	Na			Na2O
加入X的質(zhì)量（g）		1.6		12.4

（2）碳酸氫鈉的物質(zhì)的量為0.4mol，根據(jù)碳原子守恒，生成碳酸鈉的物質(zhì)的量為0.4mol，0.4mol碳酸鈉含有0.8mol鈉離子，
故答案為：0.8；
（3）過氧化鈉和水發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成氫氧化鈉和氧氣，反應(yīng)方程式為：2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑，反應(yīng)后溶液質(zhì)量變化相當(dāng)于氧化鈉與水反應(yīng)生成氫氧化鈉，所以③④所得Na₂CO₃溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)相等，
故答案為：③和④．

點(diǎn)評：本題考查了一定物質(zhì)的量濃度的溶液配制、溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計(jì)算，題目難度中等，試題題量稍大，注意掌握配制一定濃度溶液的方法，明確溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)概念及計(jì)算方法．