Question

14．（1）工業(yè)上用洗凈的廢銅屑制作硝酸銅，為節(jié)約原料降低成本和防止污染環(huán)境，請你用所學的知識設計出最適宜的方法：Cu$→_{△}^{空氣}$CuO$\stackrel{稀硝酸}{→}$Cu（NO₃）₂（用化學用語描述流程，例如：X→Y→Z→…），寫出對應的化學方程式：2Cu+O₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2CuO、CuO+2HNO₃=Cu（NO₃）₂+H₂O．
（2）鐵粉與水蒸氣反應的化學方程式為3Fe+4H₂O（g）$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Fe₃O₄+4H₂．
（3）除去Na₂CO₃固體中混入的NaHCO₃雜質對應的化學方程式為2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+H₂O+CO₂↑．
（4）除去鐵粉中混有鋁粉對應的離子方程式為2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+H₂↑．
（5）濃硫酸與木炭反應的化學方程式C+2H₂SO₄（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO₂↑+2SO₂↑+2H₂O．
（6）管道工人曾經(jīng)用濃氨水檢驗氯氣管道是否漏氣，如果管道某處漏氣，會出現(xiàn)白煙現(xiàn)象，寫出對應的化學方程式8NH₃+3Cl₂=N₂+6NH₄Cl．

Answer 1

分析 （1）節(jié)約原料，則反應需步驟簡單，消耗原料較少，為防止污染環(huán)境，應盡量少產(chǎn)生或不產(chǎn)生污染性氣體；
（2）高溫條件下，鐵和水蒸氣反應生成四氧化三鐵和氫氣；
（3）碳酸鈉混有碳酸氫鈉可以利用碳酸氫鈉加熱分解除去；
（4）鋁能夠與氫氧化鈉溶液反應，而鐵不反應，可用氫氧化鈉溶液做除雜試劑；
（5）木炭在加熱條件下被濃硫酸氧化為二氧化碳，濃硫酸被還原為二氧化硫；
（6）白煙是氯化銨，根據(jù)氧化還原反應中得失電子守恒和元素守恒判斷另一種生成物，從而寫出反應方程式．

解答 解：（1）為了節(jié)約原料和防止污染環(huán)境，則反應中消耗的原料少，且該反應中不生成有毒氣體，2Cu+O₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2CuO、CuO+2HNO₃=Cu（NO₃）₂+H₂O，該反應中沒有有毒氣體生成，且能節(jié)約硝酸，為最適宜的方法，即：Cu$→_{△}^{空氣}$CuO$\stackrel{稀硝酸}{→}$Cu（NO₃）₂，
故答案為：Cu$→_{△}^{空氣}$CuO$\stackrel{稀硝酸}{→}$Cu（NO₃）₂；2Cu+O₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2CuO、CuO+2HNO₃=Cu（NO₃）₂+H₂O；
（2）高溫條件下，鐵和水蒸氣反應生成四氧化三鐵和氫氣，反應方程式為3Fe+4H₂O（g）$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Fe₃O₄+4H₂，
故答案為：3Fe+4H₂O（g）$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Fe₃O₄+4H₂；
（3）Na₂CO₃固體中混有少量NaHCO₃雜質，除去雜質的方法是固體加熱分解，發(fā)生的反應為：2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+H₂O+CO₂↑；
故答案為：2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+H₂O+CO₂↑；
（4）可用氫氧化鈉溶液除去鐵粉中混有鋁粉，反應的撩蜂吃螫為：2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+H₂↑，
故答案為：2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+H₂↑；
（5）木炭在加熱條件下被濃硫酸氧化為二氧化碳，濃硫酸被還原為二氧化硫，還有水生成，故化學方程式為C+2H₂SO₄（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO₂↑+2SO₂↑+2H₂O，
故答案為：C+2H₂SO₄（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO₂↑+2SO₂↑+2H₂O；
（6）如果氯氣管道某處漏氣，會出現(xiàn)白煙現(xiàn)象，說明有氯化銨生成，則氨氣和氯氣反應有HCl生成，根據(jù)氧化還原反應知，還生成氮氣，反應方程式為2NH₃+3Cl₂=6HCl+N₂，氯化氫和氨氣反應方程式為：NH₃+HCl=NH₄Cl，所以總反應方程式為8NH₃+3Cl₂=N₂+6NH₄Cl．
故答案為：8NH₃+3Cl₂=N₂+6NH₄Cl．

點評 本題考查離子方程式和化學方程式的書寫，明確反應實質是解本題關鍵，知道離子方程式書寫規(guī)則，側重于元素化合物知識的綜合理解和運用的考查，題目難度中等．