Question

17．如圖是部分短周期元素的單質(zhì)及其化合物（或其溶液）的轉(zhuǎn)化關(guān)系，已知B、C、D、E是非金單質(zhì)，且在常溫常壓下都是氣體；化合物G的焰色反應(yīng)為黃色，化合物I和J通常狀況下呈氣態(tài)；反應(yīng)①是化工生產(chǎn)中的一種重要固氮反應(yīng)
請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）分別寫出E、F的電子式：E，F(xiàn)；
（2）實(shí)驗(yàn)室制J的化學(xué)方程式Ca（OH）₂+2NH₄Cl$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O．
（3）由F制取B的反應(yīng)中，每產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)狀況下11.2L的B，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為1mol；
（4）在C、D、E．、I、J分子中，以極性鍵結(jié)合的是I、J（填相應(yīng)的字母，下同），以非極性鍵結(jié)合的是C、D、E；
（5）用電子式表示I的形成過(guò)程；
（6）現(xiàn)將標(biāo)準(zhǔn)狀況下1.12L二氧化碳通入60mL 1mol/L的A的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物溶液中，則反應(yīng)后溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量之比為n（Na₂CO₃）：n（NaHCO₃）=1：4．

Answer 1

分析 化合物G的焰色反應(yīng)為黃色，含有Na元素，F(xiàn)能與二氧化碳反應(yīng)得到氣體單質(zhì)B與G，可推知F為Na₂O₂，B為O₂，G為Na₂CO₃，而A與B（氧氣）反應(yīng)得到F（過(guò)氧化鈉），則A為Na．G（Na₂CO₃）與I反應(yīng)得到CO₂，則I屬于酸，I由氣體非金屬單質(zhì)C與D在光照條件下得到，則I為HCl，C、D分別為H₂、Cl₂中的一種，I和J通常狀況下呈氣態(tài)，二者反應(yīng)得到銨鹽，且反應(yīng)①是化工生產(chǎn)中的一種重要固氮反應(yīng)，可推知J為NH₃，D為H₂，E為N₂，銨鹽為NH₄Cl，故C為Cl₂，據(jù)此進(jìn)行解答．

解答 解：化合物G的焰色反應(yīng)為黃色，含有Na元素，F(xiàn)能與二氧化碳反應(yīng)得到氣體單質(zhì)B與G，可推知F為Na₂O₂，B為O₂，G為Na₂CO₃，而A與B（氧氣）反應(yīng)得到F（過(guò)氧化鈉），則A為Na，G（Na₂CO₃）與I反應(yīng)得到CO₂，則I屬于酸，I由氣體非金屬單質(zhì)C與D在光照條件下得到，則I為HCl，C、D分別為H₂、Cl₂中的一種，I和J通常狀況下呈氣態(tài)，二者反應(yīng)得到銨鹽，且反應(yīng)①是化工生產(chǎn)中的一種重要固氮反應(yīng)，可推知J為NH₃，D為H₂，E為N₂，銨鹽為NH₄Cl，C為Cl₂，
（1）由上述分析可知，物質(zhì)E為N₂，其電子式為；F為Na₂O₂，過(guò)氧化鈉為離子化合物，其電子式為，
故答案為：；；
（2）J為NH₃，固體氯化銨和固體氫氧化鈣反應(yīng)的方程式為：Ca（OH）₂+2NH₄Cl$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O，
故答案為：Ca（OH）₂+2NH₄Cl$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O；
（3）F為Na₂O₂，B為O₂，F(xiàn)和CO₂的反應(yīng)方程式為：2Na₂O₂+2CO₂=2Na₂CO₃+O₂，標(biāo)況下11.2L氧氣的物質(zhì)的量為：$\frac{11.2L}{22.4L/mol}$=0.5mol，生成0.5mol氧氣轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為：0.5mol×2=1mol，
故答案為：1mol；
（4）C為Cl₂、D為H₂、E為N₂、I為HCl、J為NH₃，不同非金屬元素之間形成極性共價(jià)鍵，同種非金屬元素之間形成極性共價(jià)鍵，則以極性鍵結(jié)合的是I、J，以非極性鍵結(jié)合的是C、D、E，
故答案為：I、J；C、D、E；
（5）I為HCl，氯化氫為共價(jià)化合物，用電子式表示其形成過(guò)程為，
故答案為：；
（6）A為Na，其最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水合物為NaOH，標(biāo)況下1.12L二氧化碳的物質(zhì)的量為：$\frac{1.12L}{22.4L/mol}$=0.05mol，
60mL 1mol/L的NaOH溶液中含有氫氧化鈉的物質(zhì)的量為：1mol/L×0.06L=0.06mol，
NaOH與二氧化碳的物質(zhì)的量之比=0.06mol：0.05mol=6：5，則反應(yīng)后溶質(zhì)為碳酸鈉和碳酸氫鈉的化合物，設(shè)Na₂CO₃、NaHCO₃的物質(zhì)的量分別為x、y，
則：$\left\{\begin{array}{l}{x+y=0.05mol}\\{2x+y=0.06mol}\end{array}\right.$，
解得：$\left\{\begin{array}{l}{x=0.01mol}\\{y=0.04mol}\end{array}\right.$，
所以n（Na₂CO₃）：n（NaHCO₃）=0.01mol：0.04mol=1：4，
故答案為：n（Na₂CO₃）：n（NaHCO₃）=1：4．

點(diǎn)評(píng) 本題考查無(wú)機(jī)物推斷，涉及Na、Cl、N元素單質(zhì)化合物性質(zhì)，物質(zhì)的狀態(tài)、焰色反應(yīng)及轉(zhuǎn)化中特殊反應(yīng)等是推斷突破口，側(cè)重基礎(chǔ)知識(shí)的鞏固，難度中等，注意掌握常見(jiàn)元素及其化合物性質(zhì)，試題培養(yǎng)了學(xué)生的分析、理解能力及邏輯推理能力．