Question

(9分)以海水中常見物質A為原料可以發展很多工業生產，下圖中包含了中學課本中介紹的幾種基本工業生產，請根據下圖各物質之間的轉化關系回答下列問題。

(1) C和D、C和G反應都可以制取消毒劑。寫出C和G反應制取消毒劑的化學反應方程式：                              。

(2) 電解A溶液反應的離子方程式為___________________________。

若該反應中轉移電子數為8N_A，則產生的氯氣在標準狀況下體積為              L

(3) J分子的空間構型為______________________

(4)實驗室可用K與G固體加熱制取J，寫出該反應化學方程式：_______________________________________。

 

Answer 1

【答案】

(9分)（1）2Cl₂ + 2Ca(OH)₂ === CaCl₂ + Ca(ClO)₂  + 2H₂O           (2分)

(2)2H₂O＋2Cl^－Cl₂↑＋H₂↑＋2OH^－            89.6L   （4分）

(3) 三角錐　         (1分)

(4) Ca(OH)₂＋2NH₄Cl  CaCl₂＋2NH₃↑＋2H₂O            (2分)

【解析】本題是無機框圖題，關鍵是找準突破點。貝殼的主要成分是碳酸鈣，高溫下分解生成氧化鈣和CO₂。由于海水中含有氯化鈉，且 C和D、C和G反應都可以制取消毒劑，這說明C是氯氣，D是氫氧化鈉，B是氫氣，而A是氯化鈉。J與CO₂通入飽和氯化鈉溶液中能得到L，而L加熱即生成碳酸鈉，說明L是碳酸氫鈉，因此該反應式侯氏制堿法的原理，即J是氨氣，則H是氮氣，K是氯化銨。

（1）氯氣和氫氧化鈣反應生成漂白粉的方程式是2Cl₂ + 2Ca(OH)₂ === CaCl₂ + Ca(ClO)₂  + 2H₂O。

（2）工業電解飽和食鹽水的方程式是2H₂O＋2Cl^－Cl₂↑＋H₂↑＋2OH^－。關鍵方程式可知，反應中轉移2個電子，所以如果轉移8N_A個電子，則生成氫氣和氯氣各是4mol，在標準狀況下的體積是4mol×22.4L/mol＝89.6L。

（3）氨氣是三角錐形結構。

（4）實驗室制取氨氣的方程式是Ca(OH)₂＋2NH₄Cl  CaCl₂＋2NH₃↑＋2H₂O。