Question

下圖是部分短周期元素的單質及其化合物的轉化關系圖(有關反應條件及生成的水已略去)，已知：A、B、C、D為四種非金屬單質，其中B、C、D在常溫常壓下是氣體；反應①②是化工生產中的重要反應；化合物E是形成酸雨的污染物之一，化合物K是常用的氮肥，化合物L具有漂白性，可由Cl₂與NaOH反應而制得，J由兩種元素組成，其相對分子質量為32。按要求填空：

(1)A元素在周期表中的位置是______________；

(2)J的化學式為______________；

(3)寫出L溶液與化合物E反應的離子方程式：________________________________；

(4)將F水溶液與鹽酸混合得到一種無色透明溶液，在此溶液中只含有四種離子，按四種離子濃度從大到小順序把它們可能的一種關系表示出來。

	溶液酸堿性	離子濃度大小順序
1	酸性
2	中性
3	堿性

Answer 1

(1)第三周期，ⅥA族  (2)N₂H₄

(3)ClO^-+SO₂+2OH^-Cl^-++H₂O

(4)以下1、2、3三種情況中的各一種組合皆可。

1.c(Cl^-)＞c()＞c(H⁺)＞c(OH^-)或c(Cl^-)＞c()=c(H⁺)＞c(OH^-)

或c(Cl^-)＞c(H⁺)＞c()＞c(OH^-)

2.c(Cl^-)=c()＞c(H⁺)=c(OH^-)

3.c()＞c(Cl^-)＞c(OH^-)＞c(H⁺)

c()＞c(Cl^-)=c(OH^-)＞c(H⁺)或c()＞c(OH^-)＞c(Cl^-)＞c(H⁺)

解析：形成酸雨的物質一般為NO_x和SO₂，據H+HClE+K可知E是SO₂，又知K是常用的氮肥，故K為NH₄Cl，H可能為(NH₄)₂SO₃或NH₄HSO₃；又由F+HClK(化合反應)知F為NH₃；由化合物L具有漂白性知L為NaClO，由NH₃+NaClOI+J(兩種元素，M=32)且J+BC，知I為NaCl，J為N₂H₄，B為O₂，C為N₂，A為S，D為H₂。NH₃被ClO^-氧化得J，J與O₂反應得N₂，其相對分子質量為32，且只由兩種元素組成，可推出為N₂H₄。

(3)L的溶液NaClO溶液呈堿性，故離子方程式為：

ClO^-+SO₂+2OH^-Cl^-++H₂O

(4)呈酸性c(H⁺)＞c(OH^-)，故可能的離子濃度關系為：

c(Cl^-)＞c()＞c(H⁺)＞c(OH^-)或c(Cl^-)＞c()=c(H⁺)＞c(OH^-)或c(Cl^-)＞c(H⁺)＞c()＞ c(OH^-)

呈堿性c(H⁺)＜c(OH^-)，故可能的離子濃度關系為：

c()＞c(Cl^-)＞c(OH^-)＞c(H⁺)或c()＞c(Cl^-)=c(OH^-)＞c(H⁺)或c()＞c(OH^-)＞c(Cl^-)＞ c(H⁺)