Question

11．A、B、C是中學化學常見的三種物質(zhì)，它們之間的相互轉(zhuǎn)化關系如下（部分反應條件及產(chǎn)物略去）．A$\stackrel{O_{2}}{→}$B$\stackrel{O_{2}}{→}$C
（1）若A是一種黃色單質(zhì)固體，則B→C的化學方程式為2SO₂+O₂$\frac{\underline{催化劑}}{△}$2SO₃．
（2）若A是一種活潑金屬，C是淡黃色固體，則C的名稱為過氧化鈉．等物質(zhì)的量的B和C中所含離子的物質(zhì)的量相等（填寫“相等”或“不相等”）．將15.6gC和5.4g Al同時放入一定量的水中，充分反應后得到200mL溶液，再向該溶液中緩慢通入HCl氣體6.72L（標準狀況），若忽略反應過程中溶液的體積變化，則反應過程中得到（標準狀況）的氣體8.96L；最終得到的溶液中NaCl的物質(zhì)的量濃度為1.5mol/L．
（3）若A是一種能用如圖裝置制取的氣體，請結(jié)合所學知識，回答下列問題：
①寫出實驗室制取A的化學方程式Ca（OH）₂+2NH₄Cl$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O．
②收集A的方法是向下排空氣法，驗證A是否已經(jīng)收集滿的方法是：將濕潤的紅色石蕊試紙置于試管口處，若試紙變藍，則證明氨氣已收集滿或用蘸有濃鹽酸的玻璃棒靠近試管口處，若產(chǎn)生大量白煙，則證明氨氣已收集滿（任寫一種）．
③若有5.35g氯化銨參加反應，則產(chǎn)生的A氣體在標準狀況下的體積為2.24L．

Answer 1

分析 根據(jù)題中各物質(zhì)轉(zhuǎn)化關系，A能發(fā)生連續(xù)氧化，
（1）A是一種黃色單質(zhì)固體，應為S，則B為SO₂，C為SO₃，生成H₂SO₄；
（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；15.6gNa₂O₂的物質(zhì)的量為$\frac{15.6g}{78g/mol}$=0.2mol，5.4gAl的物質(zhì)的量為$\frac{5.4g}{27g/mol}$=0.2mol，首先發(fā)生反應2Na₂O₂+2H₂O═4NaOH+O₂↑，生成NaOH為0.4mol，再發(fā)生2Al+2NaOH+2H₂O═2NaAlO₂+3H₂↑，由方程式可知Al完全反應，剩余NaOH為0.4mol-0.2mol=0.2mol，生成NaAlO₂為0.2mol，通入標準狀況下的HCl氣體6.72L，物質(zhì)的量為$\frac{6.72L}{22.4L/mol}$=0.3mol，首先發(fā)生反應NaOH+HCl═NaCl+H₂O，剩余HCl為0.3mol-0.2mol=0.1mol，再發(fā)生反應NaAlO₂+HCl+H₂O═Al（OH）₃↓+NaCl，由方程式可知，NaAlO₂有剩余，HCl完全反應，生成Al（OH）₃為0.1mol，最終溶液中溶質(zhì)為NaAlO₂、NaCl；
（3）①實驗室制取氨氣是利用氯化銨和氫氧化鈣加熱反應生成氯化鈣、氨氣和水；
②氨氣是易溶于水比空氣輕的氣體，據(jù)此選擇收集方法，檢驗氨氣的方法是利用氨氣溶于水溶液顯堿性，使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍色或遇到濃鹽酸形成白色煙；
③依據(jù)氮元素守恒計算．

解答 解：（1）A是一種黃色單質(zhì)固體，應為S，則B為SO₂，C為SO₃，SO₂在催化劑條件下生成SO₃，反應的方程式為2SO₂+O₂ $\frac{\underline{催化劑}}{△}$2SO₃，
故答案為：2SO₂+O₂ $\frac{\underline{催化劑}}{△}$2SO₃；
（2）A是一種活潑金屬，C是淡黃色固體，則A為Na，B為Na₂O，C為Na₂O₂，Na₂O₂中陽離子與陰離子數(shù)之比為2：1，等物質(zhì)的量的B和C中所含離子的物質(zhì)的量相等，15.6gNa₂O₂的物質(zhì)的量為$\frac{15.6g}{78g/mol}$=0.2mol，5.4gAl的物質(zhì)的量為$\frac{5.4g}{27g/mol}$=0.2mol，首先發(fā)生反應2Na₂O₂+2H₂O═4NaOH+O₂↑，生成NaOH為0.4mol，氧氣0.1mol，標準狀況下為2.24L，再發(fā)生2Al+2NaOH+2H₂O═2NaAlO₂+3H₂↑，由方程式可知Al完全反應，剩余NaOH為0.4mol-0.2mol=0.2mol，生成NaAlO₂為0.2mol，通入標準狀況下的HCl氣體6.72L，物質(zhì)的量為$\frac{6.72L}{22.4L/mol}$=0.3mol，首先發(fā)生反應NaOH+HCl═NaCl+H₂O，剩余HCl為0.3mol-0.2mol=0.1mol，再發(fā)生反應NaAlO₂+HCl+H₂O═Al（OH）₃↓+NaCl，由方程式可知，NaAlO₂有剩余，HCl完全反應，生成Al（OH）₃為0.1mol，最終溶液中溶質(zhì)為NaAlO₂、NaCl，過氧化鈉與水反應生成氧氣為0.2mol×$\frac{1}{2}$=0.1mol，鋁與氫氧化鈉反應生成氫氣為0.2mol×$\frac{3}{2}$=0.3mol，故生成氫氣的體積為（0.1mol+0.3mol）×22.4L/mol=8.96L，由氯元素守恒可知反應后生成0.3molNaCl，則濃度為$\frac{0.3mol}{0.2L}$=1.5mol/L，
故答案為：相等；8.96；1.5mol/L；
（3）①實驗室制取氨氣是利用氯化銨和氫氧化鈣加熱反應生成氯化鈣、氨氣和水，反應的化學方程式為：Ca（OH）₂+2NH₄Cl$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O，
故答案為：Ca（OH）₂+2NH₄Cl$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O；
 ②氨氣是易溶于水比空氣輕的氣體，據(jù)此選擇收集方法為向下排空氣法收集，檢驗氨氣的方法是利用氨氣溶于水溶液顯堿性，使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍色或遇到濃鹽酸形成白色煙，具體方法為：
將濕潤的紅色石蕊試紙置于試管口處，若試紙變藍，則證明氨氣已收集滿或用蘸有濃鹽酸的玻璃棒靠近試管口處，若產(chǎn)生大量白煙，則證明氨氣已收集滿
故答案為：向下排空氣法；將濕潤的紅色石蕊試紙置于試管口處，若試紙變藍，則證明氨氣已收集滿或用蘸有濃鹽酸的玻璃棒靠近試管口處，若產(chǎn)生大量白煙，則證明氨氣已收集滿；
③若有5.35g氯化銨參加反應，物質(zhì)的量n=$\frac{5.35g}{53.5g/mol}$=0.1mol，Ca（OH）₂+2NH₄Cl$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O，生成氨氣物質(zhì)的量為0.1mol，則產(chǎn)生的A氣體在標準狀況下的體積為0.1mol×22.4L/mol=2.24L，
故答案為：2.24．

點評 本題考查無機物的推斷，題目難度中等，本題注意根據(jù)物質(zhì)的顏色判斷物質(zhì)的可能性，注意反應特征現(xiàn)象和物質(zhì)特征性質(zhì)的掌握．