Question

已知：A、B、C、D、E五種物質(zhì)間存在如下轉(zhuǎn)化關(guān)系：A + B → C + D + E

（1）C溶液呈藍(lán)色，D為紅棕色氣體，則該轉(zhuǎn)化關(guān)系中涉及的離子方程式為       

                              。

（2）若C為刺激性氣味的氣體且可使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)，D為中性干燥劑。

① C的結(jié)構(gòu)式為              ­；C是       （填“極性”或“非極性”）分子。

② A + B → C + D + E的化學(xué)方程式為                                    。

③ 工業(yè)上合成C的反應(yīng)條件為                                           。

（3）若該轉(zhuǎn)化關(guān)系中涉及的反應(yīng)為氯堿工業(yè)的主要反應(yīng)。

① 以鐵網(wǎng)和鉑網(wǎng)作為電極，則鐵網(wǎng)為     極，電極反應(yīng)式為                。

② 若反應(yīng)后得到1L pH=13的E溶液，則兩電極共產(chǎn)生氣體      L（標(biāo)準(zhǔn)狀況下）。

   （4）若C、D均為無(wú)色氣體，且C可以使品紅溶液褪色。

① 工業(yè)上利用黃鐵礦生成C的設(shè)備是               。

② 將2mol C和1mol O₂充入2L 密閉容器中，10min后達(dá)到平衡，此時(shí)C的轉(zhuǎn)化率為75%。則10min內(nèi)SO₃的平均速率為                       。

Answer 1

（1）Cu + 4H⁺ + 2NO₃^- == Cu²⁺ + 2NO₂↑+ 2H₂O

（2）① 氨的結(jié)構(gòu)式­（1分）；極性（1分）

② Ca(OH)₂ + 2NH₄Cl  2NH₃↑+ CaCl₂ + 2H₂O

③ 500℃，20MPa~50MPa，催化劑

（3）① 陰（1分），2H⁺ + 2e⁻ == H₂       ② 2.24

   （4）① 沸騰爐（1分）    ② 0.075mol·L⁻¹·min⁻¹

A + B → C + D + E

（1）“C溶液呈藍(lán)色”說(shuō)明C中含Cu²⁺，“D為紅棕色氣體”則D為NO₂，所以“A + B → C + D + E”為Cu與濃硝酸的反應(yīng)。

（2）由“C為刺激性氣味的氣體且可使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)”可知C為NH₃；由“D為中性干燥劑”可知D為CaCl₂。所以“A + B → C + D + E”為實(shí)驗(yàn)室制取NH₃的反應(yīng)方程式。

（3）“A + B → C + D + E”為為氯堿工業(yè)的主要反應(yīng)即為電解飽和食鹽水的反應(yīng)。電解時(shí)，惰性電極（鉑網(wǎng)）作為陽(yáng)極。電極反應(yīng)式分別為，陽(yáng)極：2Cl⁻ - 2e⁻ = Cl₂↑；陰極：

2H⁺ + 2e⁻ = H₂↑，總反應(yīng)為2NaCl + 2H₂O  2NaOH + H₂↑+ Cl₂↑。pH=13時(shí)c(OH⁻) = 0.1mol·L⁻¹，所以兩極共產(chǎn)生氣體1L×0.1mol·L⁻¹×22.4L·mol⁻¹=2.24L。

（4）由“C、D均為無(wú)色氣體，且C可以使品紅溶液褪色”可知“A + B → C + D + E”為C與濃硫酸反應(yīng)生成CO₂、SO₂和水，其中C為SO₂，D為CO₂。①工業(yè)上利用黃鐵礦生

成C的設(shè)備是沸騰爐。② 2SO₂ + O₂  2SO₃，由化學(xué)方程式可知：v(SO₃)=v(SO₂)==0.075mol·L⁻¹·min⁻¹。