Question

1．現(xiàn)有中學(xué)化學(xué)常見的物質(zhì)，其中甲、乙、丙是單質(zhì)，甲為第三周期金屬，A、B、C、D、E、F是化合物，B是紅棕色氣體，C在常溫下是無色無味液體，甲元素的原子序數(shù)是丙元素原子序數(shù)的2倍，它們之間有如圖所示的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系（部分反應(yīng)條件已略去）．

（1）B的化學(xué)式為NO₂，D的化學(xué)式為Mg（NO₃）₂．
（2）寫出A與丙反應(yīng)的化學(xué)方程式：C+4HNO₃（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO₂↑+4NO₂↑+2H₂O．
（3）工業(yè)上制取A分三步進(jìn)行，其中兩步反應(yīng)已經(jīng)在圖中得到體現(xiàn)，寫出另外一步反應(yīng)的化學(xué)方程式：4NH₃+5O₂$\frac{\underline{催化劑}}{△}$4NO+6H₂O．
（4）若9.6g甲與一定量A濃溶液完全反應(yīng)后，生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下的8.96L氣體中含有的B和F，且甲無剩余，則B和F的物質(zhì)的量之比為1：1．

Answer 1

分析 B是紅棕色氣體，B是NO₂；C在常溫下是無色無味液體，則C為H₂O，甲為第三周期金屬，甲元素的原子序數(shù)是丙元素原子序數(shù)的2倍，甲的原子序數(shù)為偶數(shù)，則原子序數(shù)為12，即甲為Mg，則丙為C；結(jié)合轉(zhuǎn)化可知，A溶液是濃硝酸，則D為Mg（NO₃）₂，B與C生成F，F(xiàn)為NO，F(xiàn)與乙生成B，則乙為O₂，由丙和A的反應(yīng)C+4HNO₃（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO₂↑+4NO₂↑+2H₂O可知，E為CO₂，以此來解答．

解答 解：B是紅棕色氣體，B是NO₂；C在常溫下是無色無味液體，則C為H₂O，甲為第三周期金屬，甲元素的原子序數(shù)是丙元素原子序數(shù)的2倍，甲的原子序數(shù)為偶數(shù)，則原子序數(shù)為12，即甲為Mg，則丙為C；結(jié)合轉(zhuǎn)化可知，A溶液是濃硝酸，則D為Mg（NO₃）₂，B與C生成F，F(xiàn)為NO，F(xiàn)與乙生成B，則乙為O₂，由丙和A的反應(yīng)C+4HNO₃（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO₂↑+4NO₂↑+2H₂O可知，E為CO₂，
（1）由上述分析可知，B為NO₂，D為Mg（NO₃）₂，故答案為：NO₂；Mg（NO₃）₂；
（2）A與丙反應(yīng)的化學(xué)方程式為C+4HNO₃（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO₂↑+4NO₂↑+2H₂O，故答案為：C+4HNO₃（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO₂↑+4NO₂↑+2H₂O；
（3）制取A分三步進(jìn)行，氨氣的催化氧化、NO氧化生成二氧化氮、二氧化氮與水反應(yīng)生成硝酸，則除圖中轉(zhuǎn)化外的另外一步反應(yīng)的化學(xué)方程式為4NH₃+5O₂$\frac{\underline{催化劑}}{△}$4NO+6H₂O，故答案為：4NH₃+5O₂$\frac{\underline{催化劑}}{△}$4NO+6H₂O；
（4）n（Mg）=$\frac{9.6g}{24g/mol}$=0.4mol，8.96L氣體中含有的B和F，氣體的物質(zhì)的量為$\frac{8.96L}{22.4L/mol}$=0.4mol，Mg完全反應(yīng)，設(shè)B和F的物質(zhì)的量分別為x、y，由電子守恒及原子守恒可知，$\left\{\begin{array}{l}{x+y=0.4}\\{x+3y=0.4×2}\end{array}\right.$，解得x=0.2mol，y=0.2mol，所以B和F的物質(zhì)的量之比為1：1，故答案為：1：1．

點(diǎn)評(píng) 本題考查無機(jī)物的推斷，為高頻考點(diǎn)，把握N及其化合物、Mg及其化合物的性質(zhì)、相互轉(zhuǎn)化為解答的關(guān)鍵，側(cè)重分析與推斷能力的考查，（4）中氧化還原反應(yīng)計(jì)算為解答的難點(diǎn)，題目難度中等．