Question

已知A、B均是由兩種短周期元素組成的化合物，A中某元素的質量分數(shù)為25%，B的焰色反應呈黃色，C、J、X是同周期元素的氫化物，X為無色液體，C、J為氣體，D是一種不溶于水的白色固體．反應生成的水均已略去．它們有如圖所示的關系．

（1）寫出化學式：A

 

E

 

L

 

（2）寫出電子式：B

 

J

 

（3）在反應①②③④⑤中屬于氧化還原反應的是

 

（4）反應③化學方程式為：

 

（5）反應②離子方程式為：

 

（6）將3.4g J氣體與足量的F反應，生成一種單質和X，恢復到25℃放出aKJ熱量，寫出該反應的熱化學方程式

 

．

Answer 1

考點：無機物的推斷

專題：

分析：由X為無色液體，則X為H₂O；C、J、X是同周期的元素的簡單氫化物，X為無色液體，C、J為氣體，B的焰色反應呈黃色，結合轉化關系圖可知，B為Na₂O₂，E為NaOH，F(xiàn)為O₂，L+X生成I+K，只有硝酸的生成（3NO₂+H₂O=2HNO₃+NO）符合這一模式，I為HNO₃；L為NO₂，K為NO，由NO+F到NO₂，F(xiàn)為O₂．順便也可知J中含氮元素，J為NH₃；
又D遇I溶解，可知I為強酸，C也為第二周期元素的氣態(tài)氫化物，而第二周期元素的氣態(tài)氫化物一般只研究碳與氮元素的氫化物（若C為HF，則A為AlF₃，不合題意；而硼的性質一般不做研究，否則要給提示或條件），J為NH₃，所以C為烴類，A為碳與鋁的化合物，結合A中某元素的質量分數(shù)為25%，A為Al₄C₃，它與水發(fā)生水解反應時，碳元素的價態(tài)不變，因此產(chǎn)物C為甲烷（CH₄），它與F（氧氣）反應除水之外的產(chǎn)物H為CO₂．A+X=C+D反應方程式：Al₄C₃+12H₂O→4Al（OH）₃+3CH₄↑；
因為H與G反應生成D（Al（OH）₃），G由D反應來，因此G為偏鋁酸鹽，E為強堿，因為E由短周期元素化合物B與水反應來，所以E為NaOH，G為NaAlO₂，因為B+水生成NaOH+O₂，B為Na₂O₂，均符合圖中轉化，然后結合元素化合物性質及化學用語來解答．

解答： 解：由X為無色液體，則X為H₂O；C、J、X是同周期的元素的簡單氫化物，X為無色液體，C、J為氣體，B的焰色反應呈黃色，結合轉化關系圖可知，B為Na₂O₂，E為NaOH，F(xiàn)為O₂，L+X生成I+K，只有硝酸的生成（3NO₂+H₂O=2HNO₃+NO）符合這一模式，I為HNO₃；L為NO₂，K為NO，由NO+F到NO₂，F(xiàn)為O₂．順便也可知J中含氮元素，J為NH₃；又D遇I溶解，可知I為強酸，C也為第二周期元素的氣態(tài)氫化物，而第二周期元素的氣態(tài)氫化物一般只研究碳與氮元素的氫化物（若C為HF，則A為AlF₃，不合題意；而硼的性質一般不做研究，否則要給提示或條件），J為NH₃，所以C為烴類，A為碳與鋁的化合物，結合A中某元素的質量分數(shù)為25%，A為Al₄C₃，它與水發(fā)生水解反應時，碳元素的價態(tài)不變，因此產(chǎn)物C為甲烷（CH₄），它與F（氧氣）反應除水之外的產(chǎn)物H為CO₂．A+X=C+D反應方程式：Al₄C₃+12H₂O→4Al（OH）₃+3CH₄↑；
因為H與G反應生成D（Al（OH）₃），G由D反應來，因此G為偏鋁酸鹽，E為強堿，因為E由短周期元素化合物B與水反應來，所以E為NaOH，G為NaAlO₂，因為B+水生成NaOH+O₂，B為Na₂O₂．符合圖中轉化，
（1）由上述分析可知，A、E、L分別為Al₄C₃、NaOH、NO₂，故答案為：Al₄C₃；NaOH；NO₂；
（2）由上述分析可知，B為過氧化鈉，電子式為：，J為NH₃，電子式為：，故答案為：；；
（3）反應①為甲烷與氧氣的反應，反應③為過氧化鈉與水的反應，反應④是氨氣的催化氧化反應，這三個反應中均存在元素的化合價變化，為氧化還原反應，
故答案為：①③④；
（4）反應③化學方程式為2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑，故答案為：2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑；
（5）反應②的離子反應為2AlO₂^-+CO₂+3H₂O=2Al（OH）₃↓+CO₃^2-（或AlO₂^-+CO₂+2H₂O=2Al（OH）₃↓+HCO₃^-），
故答案為：2AlO₂^-+CO₂+3H₂O=2Al（OH）₃↓+CO₃^2-（或AlO₂^-+CO₂+2H₂O=2Al（OH）₃↓+HCO₃^-）；
（6）3.4gNH₃的物質的量為0.2mol，放出aKJ熱量，則4molNH₃放出20aKJ熱量，故該反應的熱化學方程式為4NH₃（g）+3O₂（g）=2N₂（g）+6H₂O（l）△H=-20aKL/mol，
故答案為：4NH₃（g）+3O₂（g）=2N₂（g）+6H₂O（l）△H=-20aKL/mol．

點評：本題考查無機物的推斷，為高頻考點，把握B的焰色、X為水等為解答本題的突破口，側重鈉、鋁及其化合物轉化的考查，注意發(fā)生的氧化還原反應、相互促進水解反應來推斷各物質，題目難度中等．