Question

16．A、B、C是中學(xué)化學(xué)常見的三種物質(zhì)，它們之間的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系如下（部分反應(yīng)條件及產(chǎn)物略去）．
（1）若A是一種黃色固體單質(zhì)，則B→C的化學(xué)方程式為2SO₂+O₂$\frac{\underline{催化劑}}{△}$2SO₃．實(shí)驗(yàn)室可用某無色液體與一種黑色固體共熱產(chǎn)生三種氧化物，其中一種為B物質(zhì)，該反應(yīng)的化學(xué)方程式可表示為C+2H₂SO₄（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO₂↑+2SO₂↑+H₂O，當(dāng)該反應(yīng)中有0.2mole-轉(zhuǎn)移時(shí)，理論上可產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體3.36L．
（2）若A是一種活潑金屬，C是淡黃色固體，則C與水反應(yīng)的離子方程式為2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑．將C長(zhǎng)期露置于空氣中，最后將變成物質(zhì)D，現(xiàn)在有D和NaHCO₃的固體混合物10g，加熱至質(zhì)量不再改變，剩余固體質(zhì)量為9.38g，D的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為83.2%．
（3）若A是一種常見的氣體化合物，C為紅棕色氣體．則工業(yè)上合成A的反應(yīng)方程為N₂+3H₂$\frac{\underline{催化劑}}{△}$2NH₃．

Answer 1

分析 （1）A是一種黃色單質(zhì)固體，應(yīng)為S，則B為SO₂，C為SO₃，生成H₂SO₄，實(shí)驗(yàn)室可用某無色液體與一種黑色固體共熱產(chǎn)生三種氧化物，其中一種為B物質(zhì)，則該黑色固體為碳，無色液體應(yīng)為濃硫酸，碳與濃硫酸加熱反應(yīng)生成二氧化硫、二氧化碳，根據(jù)化學(xué)方程式計(jì)算產(chǎn)生的氣體；
（2）A是一種活潑金屬，C是淡黃色固體，則A為Na，B為Na₂O，C為Na₂O₂，生成NaOH；Na₂O₂長(zhǎng)期露置于空氣中，最后將變成物質(zhì)D為Na₂CO₃，根據(jù)NaHCO₃受熱分解時(shí)質(zhì)量的變化確定NaHCO₃的質(zhì)量，進(jìn)而確定Na₂CO₃的質(zhì)量分?jǐn)?shù)；
（3）若A是一種常見的氣體化合物，C是紅棕色氣體，應(yīng)為NO₂，則B為NO，A為NH₃ ．

解答 解：（1）A是一種黃色單質(zhì)固體，應(yīng)為S，則B為SO₂，C為SO₃，SO₂在催化劑條件下生成SO₃，反應(yīng)的方程式為2SO₂+O₂$\frac{\underline{催化劑}}{△}$2SO₃，實(shí)驗(yàn)室可用某無色液體與一種黑色固體共熱產(chǎn)生三種氧化物，其中一種為B物質(zhì)，則該黑色固體為碳，無色液體應(yīng)為濃硫酸，碳與濃硫酸加熱反應(yīng)生成二氧化硫、二氧化碳，反應(yīng)方程式為C+2H₂SO₄（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO₂↑+2SO₂↑+H₂O，根據(jù)反應(yīng)方程式可知，每轉(zhuǎn)移4mol電子產(chǎn)生1mol二氧化碳和2mol二氧化硫，所以當(dāng)該反應(yīng)中有0.2mole-轉(zhuǎn)移時(shí)，理論上可產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體體積為0.15×22.4L=3.36L，
故答案為：2SO₂+O₂$\frac{\underline{催化劑}}{△}$2SO₃；C+2H₂SO₄（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO₂↑+2SO₂↑+H₂O；3.36；
（2）A是一種活潑金屬，C是淡黃色固體，則A為Na，B為Na₂O，C為Na₂O₂，Na₂O₂與水反應(yīng)生成氫氧化鈉與氧氣，反應(yīng)化學(xué)方程式為：2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑，在有Na₂CO₃和NaHCO₃的固體混合物10g，加熱至質(zhì)量不再改變，剩余固體質(zhì)量為9.38g，即產(chǎn)生的H₂O、CO₂的總質(zhì)量為0.62g，根據(jù)2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+H₂O+CO₂↑可知NaHCO₃的質(zhì)量為1.68g，所以Na₂CO₃的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為$\frac{10-1.68}{10}$×100%=83.2%，
故答案為：2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑；83.2%；
（3）C是紅棕色氣體，應(yīng)為NO₂，則B為NO，N₂或NH₃ 都可生成NO，則A為NH₃ ，工業(yè)上合成NH₃ 的反應(yīng)方程為為：N₂+3H₂$\frac{\underline{催化劑}}{△}$2NH₃，
故答案為：N₂+3H₂$\frac{\underline{催化劑}}{△}$2NH₃．

點(diǎn)評(píng) 本題考查無機(jī)物的推斷，難度不大，注意根據(jù)物質(zhì)的顏色判斷物質(zhì)的可能性，熟練掌握元素化合物知識(shí)．