Question

9．A、B、D、E、F為中學化學常見的化合物．A、B、D、E的焰色反應為黃色，F(xiàn)為無色無味的氣體．相互轉化關系如下：A+F→B+O₂；B+F+H₂O→D；D+E→B+H₂O．請根據(jù)題目要求回答下列問題：

（1）A+F→B+O₂的化學方程式2Na₂O₂+2CO₂=2Na₂CO₃+O₂，D溶液與E溶液反應的離子方程式HCO₃^-+OH^-=CO₃^2-+H₂O．
（2）如圖裝置（Ⅰ）為以E為電解質的氫氧燃料電池的示意圖．裝置（Ⅰ）中G和N為氣體進口，其中G口進入的是（填名稱）氫氣，寫出電極②發(fā)生反應的電極反應式_O₂+2H₂O+4e^-=4OH^-
（3）裝置（Ⅱ）是最新研制的裝有涂二氧化鈦光電板的光電解水裝置的示意圖，在電極③K出口產(chǎn)生的是（填化學式）O₂．

Answer 1

分析 A、B、D、E、F為中學化學常見的化合物，A、B、D、E的焰色反應為黃色，則A、B、D、E中都含有鈉元素，F(xiàn)為無色無味的氣體，根據(jù)A+F→B+O₂，可知A為Na₂O₂，F(xiàn)為CO₂，B為Na₂CO₃，根據(jù)B+F+H₂O→D可知，D為NaHCO₃，根據(jù)D+E→B+H₂O可知，E為NaOH，據(jù)此答題．

解答 解：A、B、D、E、F為中學化學常見的化合物，A、B、D、E的焰色反應為黃色，則A、B、D、E中都含有鈉元素，F(xiàn)為無色無味的氣體，根據(jù)A+F→B+O₂，可知A為Na₂O₂，F(xiàn)為CO₂，B為Na₂CO₃，根據(jù)B+F+H₂O→D可知，D為NaHCO₃，根據(jù)D+E→B+H₂O可知，E為NaOH，
（1）A+F→B+O₂的化學方程式為 2Na₂O₂+2CO₂=2Na₂CO₃+O₂，D溶液與E溶液反應的離子方程式為HCO₃^-+OH^-=CO₃^2-+H₂O，
故答案為：2Na₂O₂+2CO₂=2Na₂CO₃+O₂；HCO₃^-+OH^-=CO₃^2-+H₂O；
（2）E為NaOH，以E為電解質的氫氧燃料電池中，氫氣是還原劑，在負極發(fā)生氧化反應，有電子流出，氧氣是氧化劑，在正極發(fā)生還原反應，有電子流進，G口進入的是氫氣，電極②發(fā)生反應的電極反應式為，
故答案為：氫氣；O₂+2H₂O+4e^-=4OH^-；
（3）在電解池中電流方向與電子方向相反，從陽極流向陰極，所以電極③為陽極，電極④為陰極，在陽極上水發(fā)生氧化反應生成氧氣，所以在電極③K出口產(chǎn)生的是O₂，
故答案為：O₂．

點評 本題考查無機物推斷，焰色反應、轉化關系中部分產(chǎn)物等是推斷突破口，需要學生熟練掌握元素化合物知識，難度中等．