Question

A、B、C、D是中學(xué)化學(xué)常見的四種物質(zhì)，它們的轉(zhuǎn)化關(guān)系為：A+B═C+D
（1）若A、B、C、D都是非金屬氧化物，且C在空氣中易變成A，B、D皆能與水反應(yīng)生成相應(yīng)價(jià)態(tài)的酸．則A中非氧元素的氣態(tài)氫化物M的電子式為

 

；工業(yè)上B轉(zhuǎn)化為D的化學(xué)方程式為

 

．
（2）若A、D是兩種單質(zhì)，C是黑色有磁性的氧化物，C與鹽酸反應(yīng)生成溶液N，檢驗(yàn)N溶液中低價(jià)金屬陽離子的方法是

 

．寫出一種金屬單質(zhì)將C轉(zhuǎn)化成A的方程式

 

．
（3）若A、B、C、D發(fā)生反應(yīng)：2CO₂（g）+6H₂（g）═CH₃CH₂OH（g）+3H₂O（g），根據(jù)如圖所示
①當(dāng)消耗標(biāo)況下5.6L CO₂時(shí)能量變化為a kJ，該反應(yīng)的反應(yīng)熱△H=

 

kJ/mol．
②在恒溫、恒容的密閉容器中，下列描述能說明上述反應(yīng)已達(dá)化學(xué)平衡狀態(tài)的是

 

（填字母序號(hào)）．
a．生成1mol CH₃CH₂OH的同時(shí)，生成3mol H₂O
b．容器中各組份的物質(zhì)的量濃度不隨時(shí)間而變化
c．容器中混合氣體的密度不隨時(shí)間而變化
d．容器中氣體的分子總數(shù)不隨時(shí)間而變化．

Answer 1

考點(diǎn)：無機(jī)物的推斷,反應(yīng)熱和焓變,化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷

專題：推斷題

分析：（1）若A、B、C都是非金屬氧化物，且C在空氣中易變成A，A、C為同種元素氧化物，應(yīng)是二氧化氮與水反應(yīng)生成硝酸與NO，A為NO₂、B為H₂O、C為NO、D為硝酸，則A中非氧元素的氣態(tài)氫化物M為NH₃，二氧化硫催化氧化生成三氧化硫；
（2）B是黑色有磁性的氧化物，B為Fe₃O₄，若A、D是兩種單質(zhì)，為置換反應(yīng)，故D為Fe，F(xiàn)e₃O₄與鹽酸反應(yīng)生成FeCl₃、FeCl₂溶液，可以用K₃Fe（CN）₆溶液檢驗(yàn)Fe²⁺，鋁熱反應(yīng)可將C轉(zhuǎn)化為A；
（3）①根據(jù)n=

V

Vm

計(jì)算5.6L二氧化碳的物質(zhì)的量，圖中表示為放熱，利用物質(zhì)的量與反應(yīng)放出的熱量成正比計(jì)算反應(yīng)熱△H；
②當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，正逆反應(yīng)速率相等，各物質(zhì)的濃度、百分含量不變，以及由此衍生的一些量也不發(fā)生變化，注意選擇的物理量應(yīng)隨反應(yīng)發(fā)生變化，該物理量由變化到不變化，說明到達(dá)平衡．

解答： 解：（1）若A、B、C都是非金屬氧化物，且C在空氣中易變成A，A、C為同種元素氧化物，應(yīng)是二氧化氮與水反應(yīng)生成硝酸與NO，A為NO₂、B為H₂O、C為NO、D為硝酸，則A中非氧元素的氣態(tài)氫化物M為NH₃，NH₃分子中N原子與H原子之間形成1對(duì)共用電子對(duì)，其電子式為，
工業(yè)上B轉(zhuǎn)化為D的化學(xué)方程式為2SO₂+O₂2SO₃，
故答案為：；2SO₂+O₂2SO₃；
（2）B是黑色有磁性的氧化物，B為Fe₃O₄，若A、D是兩種單質(zhì)，為置換反應(yīng)，故D為Fe，F(xiàn)e₃O₄與鹽酸反應(yīng)生成FeCl₃、FeCl₂溶液，N溶液中低價(jià)金屬陽離子檢驗(yàn)方法為取少許溶液于試管中，加入K₃Fe（CN）₆溶液，若出現(xiàn)藍(lán)色沉淀則說明有Fe²⁺，金屬單質(zhì)將C轉(zhuǎn)化成A的方程式為8Al+3Fe₃O₄

高溫  .

4Al₂O₃+9Fe，
故答案為：取少許溶液于試管中，加入K₃Fe（CN）₆溶液，若出現(xiàn)藍(lán)色沉淀則說明有Fe²⁺；8Al+3Fe₃O₄

高溫  .

4Al₂O₃+9Fe；
（3）①圖中反應(yīng)物能量高，為放熱反應(yīng)，5.6L二氧化碳的物質(zhì)的量=

5.6L

22.4L/mol

=0.25mol，即消耗0.2mol二氧化碳放出akJ能量，則由反應(yīng)可知，消耗2mol二氧化碳放出的熱量為

2a

0.25

kJ=8akJ，即該反應(yīng)的反應(yīng)熱△H=-8akJ/mol，故答案為：-8a；
 ②a．生成1mol CH₃CH₂OH的同時(shí)，生成3mol H₂O，反應(yīng)始終按此比例進(jìn)行，不能說明到達(dá)平衡，故a錯(cuò)誤；
b．平衡時(shí)，反應(yīng)混合物各組分的物質(zhì)的量濃度不隨時(shí)間而變化，故b正確；
c．容器的容積不變，混合氣體的總質(zhì)量不變，混合氣體密度始終不變，密度不隨時(shí)間而變化，不能說明到達(dá)平衡，故c錯(cuò)誤；
d．正反應(yīng)為氣體物質(zhì)的量減小的反應(yīng)，容器中氣體的分子總數(shù)不隨時(shí)間而變化，說明到達(dá)平衡，故d正確，
故答案為：bd．

點(diǎn)評(píng)：本題考查無機(jī)物的推斷，為高頻考點(diǎn)，把握物質(zhì)的性質(zhì)及轉(zhuǎn)化為推斷的關(guān)系，涉及反應(yīng)熱計(jì)算、化學(xué)平衡狀態(tài)判斷等，側(cè)重對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的遷移運(yùn)用能力考查，題目難度中等．