Question

A—J均為中學化學中常見物質，C、D、G、H、I常溫下均為氣體，且G為單質，C常參加光合作用，其中H和I為大氣污染物，E為常見的無色液體。F的焰色反應為黃色，反應①、②、③為工業反應。固體A是一種化肥，產物C、D、E的物質的量之比為1:1:1。它們之間的轉化關系如下圖：

（1）寫出A的化學式         ，B的電子式為           ，B中含有的化學鍵類型是                。
（2）寫出反應①的化學方程式                                          。
（3）少量J溶液加入F的水溶液中發生反應的離子方程式為                  。
（4）氯氣遇到D會產生大量白煙，常用D的濃溶液檢驗氯氣管道是否漏氣。其發生反應化學方程式為                                            。
（5）將G和I的混合氣體60 mL通入水中，充分反應后余下氣體10 mL（在相同條件下測定），則混合氣體中G和I的體積比為           。

Answer 1

（1）NH₄HCO₃（1分），、 離子鍵、共價鍵（或非極性共價鍵）（4分）
（2）4NH₃ + 5O₂4NO + 6H₂O （2分）  （3）CO₃^2- + H⁺＝ HCO₃^-（2分）
（4）8NH₃ + 3Cl₂＝ 6NH₄Cl  +  N₂  （2分）          （5）1:2或1:9(3分)

解析試題分析：C是氣體，常參加光合作用，這說明C是CO₂。F的焰色反應為黃色，說明含有鈉元素。固體B和CO₂反應生成F和G，G是單質，這說明B可能是過氧化鈉，F是碳酸鈉，G是氧氣。E為常見的無色液體，則E應該是水。氧氣能和D反應生成H，H和氧氣又可以繼續反應生成I，且I可以和水反應生成H和L。又因為H和I為大氣污染物，這說明D應該是氨氣，H是NO，I是NO₂，L是硝酸。固體A是一種化肥，產物C、D、E的物質的量之比為1:1:1，所以是碳酸氫銨。
（1）A的化學式是NH₄HCO₃，過氧化鈉中含有離子鍵和非極性鍵，電子式是。
（2）反應①是氨氣的催化氧化，化學方程式是4NH₃ + 5O₂4NO + 6H₂O。
（3）硝酸不足，和碳酸鈉反應生成碳酸氫鈉，反應的離子方程式是CO₃^2- + H⁺＝ HCO₃^-。
（4）氯氣遇到D會產生大量白煙，這說明反應中有氯化銨生成，因此該反應是氧化還原反應，方程式是8NH₃ + 3Cl₂＝ 6NH₄Cl + N₂。
（5）如果反應中剩余的氣體是氧氣，則根據方程式可知
4NO₂＋O₂＋2H₂O＝4HNO₃
4x     x
所以4x＋x＋10＝60
解得x＝10
因此混合氣體中G和I的體積比為20:40＝1:2
如果剩余的氣體是NO，則根據方程式可知
4NO₂＋O₂＋2H₂O＝4HNO₃
4y     y
3NO₂＋H₂O=2HNO₃＋NO
30              10
所以4y＋y＋30＝60
解得y＝6
因此混合氣體中G和I的體積比為6:54＝1:9
考點：考查氮元素以及化合物轉化框圖題的有關判斷、化學用語的書寫以及有關計算
點評：該題綜合性強，難度較大，主要是考查了物質轉化關系的應用和物質性質的應用，主要考查電子式、化學鍵、化學方程式、離子方程式的書寫、NO₂和氧氣溶于水的計算分析判斷。該類試題需要注意的是化學推斷題是一類綜合性較強的試題，如元素及化合物性質和社會生活，環境保護，化學計算等知識，還可引入學科間綜合。它不僅可考察學生對化學知識的理解程度，更重要的是培養學生的綜合分析能力和思維方法。解框圖題的方法：最關鍵的是尋找“突破口”，“突破口”就是抓“特”字，例如特殊顏色、特殊狀態、特殊氣味、特殊反應、特殊現象、特殊制法、特殊用途等