Question

9．如圖是部分短周期元素的單質(zhì)及其化合物的轉(zhuǎn)化關(guān)系圖
（有關(guān)反應(yīng)條件及生成的水已略去），已知：A．B．C．D為四種非金屬單質(zhì)，其中B．C．D在常溫常壓下是氣體；反應(yīng)①②是化工生產(chǎn)中的重要反應(yīng)；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(fēng)具有漂白性，可由Cl₂與NaOH反應(yīng)而制得，J由兩種元素組成，其相對分子質(zhì)量為32．按要求填空：
（1）A元素在周期表中的位置是：第三周期，第ⅥA族；
（2）J的化學(xué)式N₂H₄；
（3）寫出L溶液與化合物E反應(yīng)的離子方程式：ClO^-+SO₂+2OH^-═Cl^-+SO₄^2-+H₂O或ClO^-+SO₂+H₂O═Cl^-+SO₄^2-+2H⁺；
（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(guān)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

分析 由短周期元素的單質(zhì)及其化合物的轉(zhuǎn)化關(guān)系圖可知，化合物E是形成酸雨的污染物之一，則E為SO₂，A、B、C、D都是非金屬單質(zhì)，其中B、C、D在常溫常壓下是氣體，則A為S，B為O₂；化合物K是常用的氮肥，K為硫酸銨，所以F為氨氣，則C、D分別為N₂、H₂；化合物L(fēng)具有漂白性，可由Cl₂與NaOH溶液反應(yīng)而制得，則L為NaClO，氨氣與NaClO反應(yīng)生成J，J由兩種元素組成，它是火箭推進(jìn)劑的成分之一，其相對分子質(zhì)量為32，則J為N₂H₄；J與氧氣反應(yīng)生成C，C為氮?dú)�，再結(jié)合化學(xué)用語來解答．

解答 解：由短周期元素的單質(zhì)及其化合物的轉(zhuǎn)化關(guān)系圖可知，化合物E是形成酸雨的污染物之一，則E為SO₂，A、B、C、D都是非金屬單質(zhì)，其中B、C、D在常溫常壓下是氣體，則A為S，B為O₂；化合物K是常用的氮肥，K為硫酸銨，所以F為氨氣，則C、D分別為N₂、H₂；化合物L(fēng)具有漂白性，可由Cl₂與NaOH溶液反應(yīng)而制得，則L為NaClO，氨氣與NaClO反應(yīng)生成J，J由兩種元素組成，它是火箭推進(jìn)劑的成分之一，其相對分子質(zhì)量為32，則J為N₂H₄；J與氧氣反應(yīng)生成C，C為氮?dú)猓?br />（1）上述推斷A為S，周期表中位置第三周期，第ⅥA族；
故答案為：第三周期，第ⅥA族；
（2）J為N₂H₄，
故答案為：N₂H₄；
（3）L的溶液與化合物E反應(yīng)，L為NaClO，E為SO₂，在溶液中發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成氯化鈉、硫酸鈉，離子反應(yīng)為ClO^-+SO₂+2OH^-═Cl^-+SO₄^2-+H₂O或ClO^-+SO₂+H₂O═Cl^-+SO₄^2-+2H⁺，
故答案為：ClO^-+SO₂+2OH^-═Cl^-+SO₄^2-+H₂O或ClO^-+SO₂+H₂O═Cl^-+SO₄^2-+2H⁺；
（4）F為氨氣，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，即為NH₄⁺、Cl^-、OH^-、H⁺，根據(jù)溶液中電荷守恒可知，
若溶液呈酸性，即c（OH^-）＜c（H⁺），則有 c（Cl^-）＞c（NH₄⁺）＞c（H⁺）＞c（OH^-）等，
若溶液呈堿性，即c（OH^-）＞c（H⁺），則有c（NH₄⁺）＞c（Cl^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）等，
若溶液呈中性，即c（OH^-）=c（H⁺），則有c（Cl^-）=c（NH₄⁺）＞c（H⁺）=c（OH^-）等，
故答案為：c（Cl^-）＞c（NH₄⁺）＞c（H⁺）＞c（OH^-）等；c（NH₄⁺）＞c（Cl^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）等；c（Cl^-）=c（NH₄⁺）＞c（H⁺）=c（OH^-）等．

點(diǎn)評 本題考查無機(jī)物的推斷，利用物質(zhì)的性質(zhì)及轉(zhuǎn)化關(guān)系圖來推斷出各物質(zhì)是解答本題的關(guān)鍵，（3）中的離子反應(yīng)為解答的易錯點(diǎn)，注意結(jié)合氧化還原反應(yīng)來解答，題目難度中等．