Question

A、B、C、D、E為中學化學常見的單質(zhì)或化合物，相互轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖1所示．
（1）若A是能使?jié)竦募t色石蕊試紙變藍的氣體；C、D均為空氣的主要成分；E是一種有毒氣體．
①C的電子式為

 

；
②寫出反應Ⅰ的化學方程式

 

；
③寫出反應Ⅱ的化學方程式

 

．
（2）若A是淡黃色化合物；常溫下D是無色氣體；C中含有的陰、陽離子均為10電子粒子．
①D的結(jié)構(gòu)式為

 

；
②寫出反應I的化學方程式

 

；
③寫出反應II的化學方程式

 

．
（3）將一定量（2）中的氣體D通入2L C的溶液中，在所得溶液中逐滴加入稀鹽酸至過量，并將溶液加熱，產(chǎn)生的氣體與HCl物質(zhì)的量的關(guān)系如圖2（忽略氣體的溶解和HCl的揮發(fā)）．
①O點溶液中所含溶質(zhì)的化學式為

 

，常溫下a點溶液的pH

 

7（填“＞”、“=”或“＜”），a點溶液中各離子濃度由大到小的關(guān)系是：

 

．
②C溶液的物質(zhì)的量濃度為

 

mol/L．

Answer 1

考點：無機物的推斷

專題：推斷題

分析：（1）A是能使?jié)竦募t色石蕊試紙變藍的氣體，為NH₃；C、D均為空氣的主要成分，為N₂、O₂，由轉(zhuǎn)化關(guān)系A(chǔ)與D反應得到B，故D為O₂，B為NO，C為N₂，E是一種有毒氣體，結(jié)合轉(zhuǎn)化關(guān)系NO與E反應得到N₂，E具有還原性，則E為CO，驗證符合轉(zhuǎn)化關(guān)系；
（2）A是淡黃色化合物，常見淡黃色固體化合物是過氧化鈉和溴化銀，常溫下D是無色氣體，A能和D反應，所以A是過氧化鈉，D是二氧化碳，過氧化鈉和二氧化碳反應生成碳酸鈉和氧氣，B和E反應生成C，C中含有的陰、陽離子均為10電子粒子，C能和二氧化碳反應生成B，所以B是碳酸鈉，C是氫氧化鈉，E是強堿（如氫氧化鈣、氫氧化鋇），驗證符合轉(zhuǎn)化關(guān)系；
（3）①分析圖象知，加入鹽酸時，開始沒有氣體產(chǎn)生，加到一定量時才產(chǎn)生氣體，根據(jù)1molNa₂CO₃與1molHCl反應生成1molNaHCO₃，1molNaHCO₃與1molHCl反應生成1molCO₂，可知O點溶液中含有氫氧化鈉和碳酸鈉，a點開始產(chǎn)生氣體，說明a點溶質(zhì)為碳酸鈉和氯化鈉，根據(jù)溶質(zhì)的性質(zhì)分析解答；
②溶液完全消耗的鹽酸的物質(zhì)的量是5mol，溶液中的溶質(zhì)變?yōu)镹aCl，根據(jù)氯元素、鈉元素守恒得n（HCl）=n（aNaCl）=n（NaOH），進而計算氫氧化鈉的物質(zhì)的量濃度．

解答： 解：（1）A是能使?jié)竦募t色石蕊試紙變藍的氣體，為NH₃；C、D均為空氣的主要成分，為N₂、O₂，由轉(zhuǎn)化關(guān)系A(chǔ)與D反應得到B，故D為O₂，B為NO，C為N₂，E是一種有毒氣體，結(jié)合轉(zhuǎn)化關(guān)系NO與E反應得到N₂，E具有還原性，則E為CO，驗證符合轉(zhuǎn)化關(guān)系，
①C為N₂，其電子式為：，
故答案為：；
②加熱、催化劑條件下，氨氣和氧氣反應生成一氧化氮和水，反應方程式為：4NH₃+5O₂

催化劑 .

△

4NO+6H₂O；
故答案為：4NH₃+5O₂

催化劑 .

△

4NO+6H₂O；
③催化劑條件下，一氧化氮和一氧化碳反應生成二氧化碳和氮氣，反應方程式為：2NO+2CO

催化劑  .

N₂+2CO₂；
故答案為：2NO+2CO

催化劑  .

N₂+2CO₂；
（2）A是淡黃色化合物，常見淡黃色固體化合物是過氧化鈉和溴化銀，常溫下D是無色氣體，A能和D反應，所以A是過氧化鈉，D是二氧化碳，過氧化鈉和二氧化碳反應生成碳酸鈉和氧氣，B和E反應生成C，C中含有的陰、陽離子均為10電子粒子，C能和二氧化碳反應生成B，所以B是碳酸鈉，C是氫氧化鈉，E是強堿（如氫氧化鈣、氫氧化鋇），驗證符合轉(zhuǎn)化關(guān)系．
①二氧化碳的結(jié)構(gòu)式為O=C=O；
故答案為：O=C=O；
②過氧化鈉和二氧化碳反應生成碳酸鈉和氧氣，反應方程式為：2Na₂O₂+2CO₂=2Na₂CO₃+O₂；
故答案為：2Na₂O₂+2CO₂=2Na₂CO₃+O₂；
③碳酸鈉和氫氧化鈣反應生成碳酸鈣和氫氧化鈉，反應方程式為：Ca（OH）₂+Na₂CO₃=CaCO₃↓+2NaOH；
故答案為：Ca（OH）₂+Na₂CO₃=CaCO₃↓+2NaOH；
（3）①分析圖象知，加入鹽酸時，開始沒有氣體產(chǎn)生，加到一定量時才產(chǎn)生氣體，根據(jù)1molNa₂CO₃與1molHCl反應生成1molNaHCO₃，1molNaHCO₃與1molHCl反應生成1molCO₂，可知O點溶液中含有氫氧化鈉和碳酸鈉；a點開始產(chǎn)生氣體，說明a點溶質(zhì)為碳酸氫鈉和氯化鈉，碳酸氫根離子電離程度小于水解程度，所以溶液呈堿性，但電離和水解程度都較微弱，碳酸氫根離子電離程度很小，所以c（H⁺）＞c（CO₃^2-），則離子濃度大小順序是c（Na⁺）＞c（Cl^-）＞c（HCO₃^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）＞c（CO₃^2-），
故答案為：NaHCO₃、NaOH；＞；c（Na⁺）＞c（Cl^-）＞c（HCO₃^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）＞c（CO₃^2-）；
②溶液完全消耗的鹽酸的物質(zhì)的量是5mol，溶液中的溶質(zhì)變?yōu)镹aCl，根據(jù)氯元素、鈉元素守恒得n（HCl）=n（aNaCl）=n（NaOH）=5mol，所以C（NaOH）=

5mol

2L

=2.5mol/L，
故答案為：2.5．

點評：本題考查無機推斷、化學計算、離子濃度大小的判斷等知識點，正確推斷物質(zhì)是解本題關(guān)鍵，（3）注意從圖象分析反應發(fā)生的情況，關(guān)鍵是根據(jù)圖象判斷溶液溶質(zhì)的成分，題目難度中等．