Question

16．“三酸兩堿”是最重要的無機化工產(chǎn)品，廣泛用于國防、石油、紡織、冶金、食品等工業(yè)．“三酸”是指硝酸、硫酸和鹽酸，“兩堿”指燒堿和純堿．
回答下列問題：
（1）寫出過量稀硝酸分別與“兩堿”溶液反應的離子方程式：H⁺+OH^-=H₂O、2H⁺+CO₃^2-=H₂O+CO₂↑．
（2）請將“三酸兩堿”中所含位于第三周期的元素，按原子半徑由大到小的順序排列Na＞S＞Cl．
（3）氯的非金屬性比硫強（填“強”或“弱”），請用兩個事實說明你的結論Cl₂+H₂S→S↓+2HCl；高氯酸的酸性比硫酸的酸性強（HCl的穩(wěn)定性比H₂S強）．
（4）某燒堿溶液中含0.1molNaOH，向該溶液通入一定量CO₂，充分反應后，將所得溶液低溫蒸干，得到固體的組成可能有四種情況，分別是：
①NaOH和Na₂CO₃；②Na₂CO₃；③Na₂CO₃和NaHCO₃；④NaHCO₃．若該固體溶于水，滴加過量鹽酸，再將溶液蒸干，得到固體的質量是5.85 g．
（5）將Na₂CO₃溶于水得到下列數(shù)據(jù)：

水	Na2CO3	混合前溫度	混合后溫度
35mL	3.2g	20℃	24.3℃

Na₂CO₃溶于水放（填“吸”或“放”）熱，請從溶解過程熱效應的角度加以解釋Na₂CO₃溶于水時，水合過程放出的熱量大于擴散過程吸收的熱量．

Answer 1

分析 （1）硝酸可以和氫氧化鈉之間反應生成硝酸鈉、水；硝酸和碳酸鈉之間反應生成硝酸鈉、水以及二氧化碳；
（2）“三酸兩堿”中所含位于第三周期的元素分別是Na、S、Cl，從左到右原子半徑逐漸減��；
（3）比較非金屬元素的非金屬性強弱，可根據(jù)單質之間的置換反應、對應最高價氧化物的水化物的酸性、氫化物的穩(wěn)定性等角度判斷；
（4）0.1mol NaOH的溶液吸收一定量CO₂后，根據(jù)吸收二氧化碳的量，溶液中溶質可能為：NaOH、Na₂CO₃或 Na₂CO₃或Na₂CO₃、NaHCO₃或NaHCO₃；
（5）Na₂CO₃滴入幾滴水，生成Na₂CO₃•H₂O晶體，為放熱反應；結合表中數(shù)據(jù)判斷實驗前后溫度的變化可得出結論．

解答 解：（1）硝酸可以和氫氧化鈉之間反應生成硝酸鈉、水；硝酸和碳酸鈉之間反應生成硝酸鈉、水以及二氧化碳；即離子方程式為：H⁺+OH^-=H₂O，2H⁺+CO₃^2-=H₂O+CO₂↑，故答案為：H⁺+OH^-=H₂O；2H⁺+CO₃^2-=H₂O+CO₂↑；
（2））“三酸兩堿”中所含位于第三周期的元素分別是Na、S、Cl，從左到右原子半徑逐漸減小，即原子半徑大小順序是：Na＞S＞Cl，
故答案為：Na＞S＞Cl；
（3）比較非金屬元素的非金屬性強弱，可根據(jù)單質之間的置換反應、對應最高價氧化物的水化物的酸性、氫化物的穩(wěn)定性等角度判斷，根據(jù)反應Cl₂+H₂S=S↓+2HCl、高氯酸的酸性比硫酸的酸性強、HCl的穩(wěn)定性比H₂S強等事實可以得到氯的非金屬性比硫強，
故答案為：強；Cl₂+H₂S→S↓+2HCl、高氯酸的酸性比硫酸的酸性強（HCl的穩(wěn)定性比H₂S強）；
（4）①0.1mol NaOH的溶液吸收一定量CO₂后，根據(jù)吸收二氧化碳的量，當通入二氧化碳的量很少時，氫氧化鈉過量，生成Na₂CO₃，故蒸干得到NaOH、Na₂CO₃；②當CO₂與NaOH溶液恰好完全反應時，則生成a₂CO₃，低溫蒸干得到Na₂CO₃；③當CO₂稍過量時，會與部分Na₂CO₃反應生成NaHCO₃，低溫蒸干得到Na₂CO₃、NaHCO₃；④當CO₂大量過量時，Na₂CO₃完全轉化為NaHCO₃，低溫蒸干得到NaHCO₃，故溶液低溫蒸干得到固體的組成為：NaOH、Na₂CO₃或 Na₂CO₃或Na₂CO₃、NaHCO₃或NaHCO₃，根據(jù)Na守恒，若該固體溶于水，滴加過量鹽酸，再將溶液蒸干，得到固體氯化鈉0.1mol，質量是5.85g；
故答案為：①NaOH和Na₂CO₃；③Na₂CO₃和NaHCO₃；5.85；
（5）Na₂CO₃滴入幾滴水，生成Na₂CO₃•H₂O晶體，Na₂CO₃溶于水時，水合過程放出的熱量大于擴散過程吸收的熱量，即Na₂CO₃溶于水為放熱反應；
故答案為：放；Na₂CO₃溶于水時，水合過程放出的熱量大于擴散過程吸收的熱量．

點評 本題涉及物質的分類、元素和化合物的性質、元素非金屬性強弱比較等反方面的知識，屬于綜合知識的考查，難度不大．