Question

【題目】根據(jù)下面物質(zhì)間轉(zhuǎn)換的框圖，回答有關(guān)問(wèn)題：

（1）寫出框圖中物質(zhì)A和F指代物質(zhì)的化學(xué)式：A___，F___；

（2）在反應(yīng)①～⑥中屬于非氧化還原反應(yīng)的是___（填寫序號(hào)）；

（3）如果2molNa2O2與足量水蒸氣反應(yīng)生成O2，該反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子總數(shù)是___；

（4）如果A、B混合氣體3.0g（平均摩爾質(zhì)量15g·mol-1），在與G充分反應(yīng)后，通過(guò)足量Na2O2，可使Na2O2增重___g，并得到O2___mol。

Answer 1

【答案】H2 Na2CO3 ⑥ 2NA或1.204×1024 3.0 0.1

【解析】

碳和水蒸氣反應(yīng)生成一氧化碳和氫氣，由C+Na2O2→E+G，D+Na2O2→F+G，故G為O2，一氧化碳和氧氣反應(yīng)生成二氧化碳，氫氣和氧氣反應(yīng)生成水，二氧化碳和過(guò)氧化鈉反應(yīng)生成碳酸鈉和氧氣，水和過(guò)氧化鈉反應(yīng)生成氫氧化鈉和氧氣，由E與D反應(yīng)得到F，所以E是NaOH，D是CO2，F是Na2CO3，C是H2O，則A為H2，B為CO，據(jù)此解答。

碳和水蒸氣反應(yīng)生成一氧化碳和氫氣，由C+Na2O2→E+G，D+Na2O2→F+G，故G為O2，一氧化碳和氧氣反應(yīng)生成二氧化碳，氫氣和氧氣反應(yīng)生成水，二氧化碳和過(guò)氧化鈉反應(yīng)生成碳酸鈉和氧氣，水和過(guò)氧化鈉反應(yīng)生成氫氧化鈉和氧氣，由E與D反應(yīng)得到F，所以E是NaOH，D是CO2，F是Na2CO3，C是H2O，則A為H2，B為CO；

(1)框圖中物質(zhì)A和F指代物質(zhì)的化學(xué)式為，A為H2，F為Na2CO3；

(2)通過(guò)以上分析知，反應(yīng)①是碳和水蒸氣反應(yīng)生成一氧化碳和氫氣屬于氧化還原反應(yīng)，②反應(yīng)是氫氣和氧氣反應(yīng)生成水屬于氧化還原反應(yīng)，③反應(yīng)為一氧化碳和氧氣反應(yīng)生成二氧化碳屬于氧化還原反應(yīng)，④反應(yīng)是過(guò)氧化鈉和水的反應(yīng)屬于氧化還原反應(yīng)，⑤反應(yīng)為二氧化碳和過(guò)氧化鈉反應(yīng)生成碳酸鈉和氧氣屬于氧化還原反應(yīng)，⑥反應(yīng)為二氧化碳和氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成碳酸鈉和水屬于復(fù)分解反應(yīng)，不是氧化后反應(yīng)的只有⑥，故答案為⑥；

(3)由2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2 ↑，可知2mol Na2O2與足量水蒸氣反應(yīng)生成氧氣為2mol×=1mol，反應(yīng)中O元素化合價(jià)由-1價(jià)升高為氧氣中0價(jià)，轉(zhuǎn)移電子為1mol×2×NAmol-1=2NA；

(4)一氧化碳、氫氣與氧氣反應(yīng)生成二氧化碳、水，由2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2 ，2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 可知，過(guò)氧化鈉增重等于CO與H2的質(zhì)量，故過(guò)氧化鈉增重3.0g；

設(shè)混合物中一氧化碳的物質(zhì)的量是n1，氫氣的物質(zhì)的量是n2，則=15，整理的n1:n2=1:1，由二者質(zhì)量有28n1+2n2=7.8，聯(lián)立解得n1=0.1mol，n2=0.1mol；根據(jù)元素守恒CO、H2與O2反應(yīng)后生成0.1molCO2，0.1molH2O，由2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2 ，2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 可知，生成氧氣的體積為×0.1mol+×0.1mol=0.1mol。