Question

10．如圖所示各物質(zhì)是由 1～20號元素中部分元素組成的單質(zhì)及其化合物，圖中部分反應(yīng)條件 未列出．已知 C、H 是無色有刺激性氣味的氣體，D 是一種黃綠色的氣體單質(zhì)，物質(zhì) J  可用 于飲用水消毒．反應(yīng) ②和④是化工生產(chǎn)中的重要反應(yīng)，反應(yīng)⑤是實(shí)驗(yàn)室制備氣體 C的重要方法．

請推測回答：（1）反應(yīng)⑤的化學(xué)方程式為Ca（OH）₂+2NH₄Cl$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O．
（2）物質(zhì) A由三種元素組成，1mol A與水反應(yīng)可生成1mol B和2mol C，A的化學(xué)式為CaCN₂．
（3）物質(zhì) A與水生成  B和  C的化學(xué)方程式CaCN₂+3H₂O=CaCO₃+2NH₃．
（4）C的催化氧化產(chǎn)物為L和M，M繼續(xù)氧化后的產(chǎn)物N遇到L生成一種工業(yè)強(qiáng)酸．某同學(xué)根據(jù)課外書中該強(qiáng)酸的鉛鹽（Pb為+2價(jià)，分解前后鉛的化合價(jià)不變）受熱分解的實(shí)驗(yàn)操作來判斷它的分解產(chǎn)物之一是氧氣：將試管中的鉛鹽加熱到熔融，把帶火星的細(xì)木條伸入試管，檢驗(yàn)放出的氣體，當(dāng)發(fā)現(xiàn)木條復(fù)燃時(shí)該學(xué)生斷言該鉛鹽受熱分解有氧氣放出．請寫出上述分解反應(yīng)的化學(xué)方程式2Pb（NO₃）₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2PbO+4NO₂↑+O₂↑；并對上述實(shí)驗(yàn)及結(jié)論的合理性作出評價(jià)不合理，因?yàn)樵诨旌蠚怏w中氧氣占五分之，不一定能使本條復(fù)燃，另外二氧化氮也有氧化性，也可能使本條復(fù)燃，所以應(yīng)先將混合氣體通過氫氧化鈉溶液中除去二氧化氮，再用帶火星的本條檢驗(yàn)．
（5）將含等物質(zhì)的量的 M和  N的混合物溶解在接近零度的水中，即生成一種弱酸的水溶液． 含此弱酸鈉鹽的廢水可用鋁粉除去，已知 NaOH、一種常見的鋁鹽和框圖中的  C等物質(zhì)為該 反應(yīng)體系中的反應(yīng)物或產(chǎn)物，寫出該離子方程式2Al+NO₂^-+OH^-+H₂O=2AlO₂^-+NH₃↑．

Answer 1

分析 圖中各物質(zhì)是由1～20號元素中部分元素組成的單質(zhì)或其化合物，D是一種黃綠色的氣體單質(zhì)，則D為Cl₂，物質(zhì)J可用于飲水消毒，反應(yīng)④是化工生產(chǎn)中的重要反應(yīng)，應(yīng)是工業(yè)制備漂白粉原理，則I為Ca（OH）₂、J為Ca（ClO）₂、K為CaCl₂，C是無色有刺激性氣味的氣體，反應(yīng)⑤是實(shí)驗(yàn)室制備氣體C，結(jié)合反應(yīng)物與生成可知，為制備氨氣的反應(yīng)，故C為NH₃、G為NH₄Cl，結(jié)合轉(zhuǎn)化關(guān)系可知H為HCl．F與水反應(yīng)生成Ca（OH）₂，則F為CaO，反應(yīng)②是化工生產(chǎn)中的重要反應(yīng)，為碳酸鈣高溫分解反應(yīng)，故B為CaCO₃、E為CO₂．物質(zhì)A由三種元素組成，1molA與水反應(yīng)可生成1molB（CaCO₃）和2molC（NH₃），根據(jù)元素守恒可知A含有Ca、C、N三種元素，由原子守恒可知，A的化學(xué)式為CaCN₂，據(jù)此解答．

解答 解：圖中各物質(zhì)是由1～20號元素中部分元素組成的單質(zhì)或其化合物，D是一種黃綠色的氣體單質(zhì)，則D為Cl₂，物質(zhì)J可用于飲水消毒，反應(yīng)④是化工生產(chǎn)中的重要反應(yīng)，應(yīng)是工業(yè)制備漂白粉原理，則I為Ca（OH）₂、J為Ca（ClO）₂、K為CaCl₂，C是無色有刺激性氣味的氣體，反應(yīng)⑤是實(shí)驗(yàn)室制備氣體C，結(jié)合反應(yīng)物與生成可知，為制備氨氣的反應(yīng)，故C為NH₃、G為NH₄Cl，結(jié)合轉(zhuǎn)化關(guān)系可知H為HCl．F與水反應(yīng)生成Ca（OH）₂，則F為CaO，反應(yīng)②是化工生產(chǎn)中的重要反應(yīng)，為碳酸鈣高溫分解反應(yīng)，故B為CaCO₃、E為CO₂．物質(zhì)A由三種元素組成，1molA與水反應(yīng)可生成1molB（CaCO₃）和2molC（NH₃），根據(jù)元素守恒可知A含有Ca、C、N三種元素，由原子守恒可知，A的化學(xué)式為CaCN₂，
（1）反應(yīng)⑤是實(shí)驗(yàn)室制備氨氣，反應(yīng)方程式為Ca（OH）₂+2NH₄Cl$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O，
故答案為：Ca（OH）₂+2NH₄Cl$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O；
（2）物質(zhì)A由三種元素組成，1molA與水反應(yīng)可生成1molCaCO₃和2molNH₃，根據(jù)元素守恒可知A含有Ca、C、N三種元素，由原子守恒可知，A的化學(xué)式為CaCN₂，
故答案為：CaCN₂；
（3）CaCN₂與水生成CaCO₃和 NH₃的化學(xué)方程式為CaCN₂+3H₂O=CaCO₃+2NH₃，
故答案為：CaCN₂+3H₂O=CaCO₃+2NH₃；
（4）C為NH₃，C的催化氧化產(chǎn)物為L和M，M繼續(xù)氧化后的產(chǎn)物N遇到L生成一種工業(yè)強(qiáng)酸，則M為NO，L為水，N為NO₂，二氧化氮與水生成硝酸，．硝酸鉛受熱分解（Pb為+2價(jià)，分解前后鉛的化合價(jià)不變），受熱分解的化學(xué)方程式為2Pb（NO₃）₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2PbO+4NO₂↑+O₂↑，檢驗(yàn)放出的氣體，當(dāng)發(fā)現(xiàn)木條復(fù)燃時(shí)該學(xué)生斷言該鉛鹽受熱分解有氧氣放出，該結(jié)論不合理，因?yàn)樵诨旌蠚怏w中氧氣占五分之，不一定能使本條復(fù)燃，另外二氧化氮也有氧化性，也可能使本條復(fù)燃，所以應(yīng)先將混合氣體通過氫氧化鈉溶液中除去二氧化氮，再用帶火星的本條檢驗(yàn)，
故答案為：2Pb（NO₃）₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2PbO+4NO₂↑+O₂↑；不合理，因?yàn)樵诨旌蠚怏w中氧氣占五分之，不一定能使本條復(fù)燃，另外二氧化氮也有氧化性，也可能使本條復(fù)燃，所以應(yīng)先將混合氣體通過氫氧化鈉溶液中除去二氧化氮，再用帶火星的本條檢驗(yàn)；
（5）M為NO，N為NO₂，將含等物質(zhì)的量的 M和  N的混合物溶解在接近零度的水中，即生成一種弱酸的水溶液應(yīng)為亞硝酸，亞硝酸根離子和鋁、氫氧根離子反應(yīng)生成偏鋁酸根離子和氨氣，離子反應(yīng)方程式為2Al+NO₂^-+OH^-+H₂O=2AlO₂^-+NH₃↑，
故答案為：2Al+NO₂^-+OH^-+H₂O=2AlO₂^-+NH₃↑．

點(diǎn)評 本題考查無機(jī)物的推斷，“D是黃綠色氣體單質(zhì)”是突破口，結(jié)合J的用途與中學(xué)常見的重要化工反應(yīng)進(jìn)行推斷，側(cè)重學(xué)生對元素化合物知識的熟練掌握考查，難度中等．