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A、B、C、D、E为中学化学常见的单质或化合物,相互转化关系如图所示(部分产物略去)。
(1)若A是能使湿润红*石蕊试纸变蓝的气体;C、D均为空气的主要成分;E是一种有毒气体。
①C的电子式为______________。
②写出反应Ⅰ的化学方程式_______________________________________________。
③写出反应Ⅱ的化学方程式_______________________________________________。
(2)若A是淡黄*化合物;常温下D是无*气体;C中含有的*、阳离子均为10电子粒子。
①D的结构式为____________,C中所含化学键的类型是____________________。
②写出反应Ⅰ的化学方程式_______________________________________________。
③写出反应Ⅱ的化学方程式_______________________________________________。
(3)将(2)中一定量的气体D通入2 L C的溶液中,在所得溶液中逐滴加入稀盐*至过量,并将溶液加热,产生的气体与HCl物质的量的关系如图所示(忽略气体的溶解和HCl的挥发)。
①O点溶液中所含溶质的化学式为__________,常温下a点溶液的pH________(填“>”、“=”或“<”)7,a点溶液中各离子浓度由大到小的关系是_____________________
________________________________________________________________________。
②标况下,通入气体D的体积为__________L,C溶液的物质的量浓度为________
mol·L-1。
【回答】
* (1)①N⋮⋮N
②4NH3+5O24NO+6H2O
③2NO+2CON2+2CO2
(2)①O===C===O (极*)共价键、离子键
②2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2
③Ca(OH)2+Na2CO3===CaCO3↓+2NaOH
(3)①NaOH、Na2CO3 > c(Na+)>c(Cl-)>c(HCO)>c(OH-)>c(H+)>c(CO)
②44.8 2.5
解析 (1)A是能使湿润红*石蕊试纸变蓝的气体,说明其为NH3,C、D为空气的主要成分,且D能与A反应,故D为O2,C为N2。反应 Ⅰ 为氨的催化氧化反应,那么B为NO,NO与有毒气体E反应可生成N2,说明E具有还原*,故其为CO。
(2)A是淡黄*化合物,故A是Na2O2,常温下D是无*气体且能与Na2O2反应,故D必为CO2。Na2O2与CO2反应生成B,那么B为Na2CO3,Na2CO3经反应Ⅱ可得到C,C中的*、阳离子都含10个电子,故其为NaOH。
(3)分析图像可知,加入盐*时,开始没有气体产生,加到一定的量时,才产生气体。故溶液中的溶质为NaOH、Na2CO3,在a点开始产生气体,说明a点的溶质为NaHCO3和NaCl,故其溶液呈碱*,其离子浓度大小关系为c(Na+)>c(Cl-)>c(HCO)>c(OH-)>
c(H+)>c(CO)。从a点开始是NaHCO3与盐*反应,消耗盐*的物质的量为2 mol,故NaHCO3的物质的量为2 mol,由碳元素守恒可得,n(NaHCO3)=n(CO2)=2 mol,故标况下CO2的体积为44.8 L。NaHCO3恰好反应完时消耗的盐*的物质的量为5 mol,此时溶液中的溶质全部为NaCl,由*和*元素守恒可得:n(HCl)=n(NaCl)=n(NaOH)=5 mol,故c(NaOH)===2.5 mol·L-1。
知识点:金属元素的单质及其化合物
题型:综合题
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