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1.已知:A为淡黄色固体,E、X常温下为气体,A、B、C、D含有相同的金属离子,其转化关系如图1(部分产物已略去).

请回答下列问题:
(1)B中所含化学键的类型是离子键、共价键.
(2)常温常压下,7.8g A与足量的水充分反应放出热量a kJ,写出该反应的热化学方程式2Na2O2(s)+2H2O(l)=4NaOH(aq)+O2(g)△H=-20akJ•mol-1
(3)①C也可转化为B,写出该转化的化学方程式Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH.②B与D反应的离子方程式为HCO3-+OH-=CO32-+H2O.
(4)将一定量的气体X通入2L B的溶液中,向所得溶液中边逐滴加入稀盐酸边振荡至过量,产生的气体与盐酸物质的量的关系如图2(忽略气体的溶解和HCl的挥发).
请回答:a 点溶液中所含溶质的化学式为Na2CO3和NaCl,b 点溶液中各离子浓度由大到小的关系是c(Na+)>c(Cl-)>c(HCO3-)>c(OH-)>c(H+)>c(CO32-).

分析 E、X为空气中常见气体,A为含金属离子的淡黄色固体化合物,能与水反应生成E与B,应是过氧化钠与水反应生成氢氧化钠与氧气,则A为Na2O2,E为O2,B为NaOH,B与X可以连续反应,可推知X为CO2,C为Na2CO3,D为NaHCO3
(1)氢氧化钠为离子化合物,含有离子键和共价键;
(2)常温常压下,7.8g过氧化钠的物质的量是0.1mol,与足量的水充分反应放出热量a kJ,则2mol过氧化钠与足量的水充分反应放出热量20a kJ,标注物质聚集状态和对应反应的焓变写出热化学方程式;
(3)①碳酸钠可与氢氧化钙反应生成碳酸钙和氢氧化钠;
②氢氧化钠与碳酸氢钠反应生成碳酸钠和水;
(4)向溶液中逐滴加入稀盐酸,开始无气体产生,且未产生气体消耗的HCl的物质的量大于产生气体消耗的HCl的物质的量,说明氢氧化钠过量,HCl先与氢氧化钠反应,所以a点溶液中的溶质为NaCl、Na2 CO3,且碳酸钠的物质的量是氯化钠物质的量的2倍;b点为碳酸钠完全转化为碳酸氢钠,此时溶液为NaCl和碳酸氢钠的混合液,溶液中钠离子的浓度最大,其次是碳酸氢根离子,然后是氯离子,溶液为碱性,所以氢氧根离子浓度大于氢离子浓度,则c(Na+)>c(Cl-)>c(HCO3-)>c(OH-)>c(H+)>c(CO3 2-

解答 解:(1)B为NaOH,含有离子键、共价键,
故答案为:离子键、共价键;
(2)常温常压下,7.8g Na2O2与足量的水充分反应放出热量a kJ,2mol Na2O2完全反应方程式的热量=a kJ×$\frac{2mol×78g/mol}{7.8g}$=20a kJ,反应热化学方程式为:2Na2O2(s)+2H2O(l)=4NaOH(aq)+O2(g)△H=-20a kJ/mol,
故答案为:2Na2O2(s)+2H2O(l)=4NaOH(aq)+O2(g)△H=-20a kJ•mol-1
(3)①碳酸钠也可转化为氢氧化钠,该转化的化学方程式为:Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH,
故答案为:Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH;
②氢氧化钠与碳酸氢钠反应生成碳酸钠与水,反应离子方程式为:HCO3-+OH-=CO32-+H2O,
故答案为:HCO3-+OH-=CO32-+H2O;
(4)根据Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl、NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑知,Na2CO3转化为NaHCO3、NaHCO3转化为NaCl需要的HCl的物质的量相等,实际上产生气体之前消耗盐酸与产生二氧化碳消耗盐酸体积之比=3:2,所以溶液中还存在NaOH,说明原溶液中为NaOH、Na2CO3,结合方程式可知,溶液中n(NaOH):n(Na2CO3)=1:2,故a点是氢氧化钠前后与盐酸反应碳酸钠未反应,a点时溶液中的溶质是Na2CO3和NaCl,
b点时,碳酸钠恰好转化为碳酸氢钠,b点溶液中的溶质是NaHCO3和NaCl,且n(NaHCO3):n(NaCl)=2:3,钠离子和氯离子不水解,根据元素守恒知c(Na+)>c(Cl-)>c(HCO3-),NaHCO3为强碱弱酸酸式盐,其溶液呈碱性,则c(OH-)>c(H+),碳酸氢根离子水解程度大于电离程度,碳酸氢根离子电离生成碳酸根离子,水和碳酸氢根离子都电离生成氢离子,所以c(H+)>c(CO32-),
故答案为:Na2CO3和NaCl;c(Na+)>c(Cl-)>c(HCO3-)>c(OH-)>c(H+)>c(CO32-);

点评 本题考查了无机物推断,涉及热化学方程式、离子浓度大小比较等知识点,清楚发生的反应判断原溶液中溶质及物质的量关系是关键,题目难度中等.

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