Question

14．無(wú)機(jī)化合物A和金屬B是中學(xué)化學(xué)常見(jiàn)的固體，其中A顯淡黃色．相同質(zhì)量的A、B都能與液體C反應(yīng)放出氣體，兩氣體又能恰好完全反應(yīng)生成C．利用B在高溫下的揮發(fā)性，可通過(guò)它的碳酸鹽和焦炭在真空環(huán)境中來(lái)制備B．化合物D可作為有機(jī)反應(yīng)中的脫氫試劑，1molD和1mol NH₄Cl反應(yīng)生成2mol氣體E和1molB的氯化物．已知標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體E的密度為0.76g•L^-1．
請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）E的化學(xué)式為NH₃
（2）題中制備B的化學(xué)方程式為K₂CO₃+2C=K↑+3CO↑．下列物質(zhì)能替代焦炭的是A．
A．Na       B．H₂     C．KMnO₄     D．Cl₂
（3）B與E在一定條件下可能（填“可能”或“不可能”）直接發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生D，判斷理由是NH₃中H顯+1價(jià)，K是活潑的金屬，具有很強(qiáng)的還原性，可能與K反應(yīng)生成KNH₂并生成氫氣．

Answer 1

分析 無(wú)機(jī)化合物A和金屬B是中學(xué)化學(xué)常見(jiàn)的固體，其中A顯淡黃色，則A為過(guò)氧化鈉，相同質(zhì)量的A、B都能與液體C反應(yīng)放出氣體，兩氣體又能恰好完全反應(yīng)生成C，可知，B為活潑的金屬，與水反應(yīng)產(chǎn)生氫氣，過(guò)氧化鈉與水反應(yīng)生成氧氣，氫氣與氧氣反應(yīng)生成水，所以C為水，設(shè)B的化合價(jià)為x，A、B的質(zhì)量為m，B的相對(duì)分子質(zhì)量為M，則A產(chǎn)生的氧氣的物質(zhì)的量為$\frac{m}{78×2}$mol，B產(chǎn)生的氫氣的物質(zhì)的量為$\frac{\frac{m}{2M}}{x}$mol，所以有$\frac{m}{78×2}$mol=2×$\frac{\frac{m}{2M}}{x}$mol，得M=39x，當(dāng)x=1時(shí)，M=39，則B為鉀元素，當(dāng)x=2或3時(shí)，無(wú)對(duì)應(yīng)的金屬，標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體E的密度為0.76g•L^-1，則E的相對(duì)分子質(zhì)量為0.76×22.4=17，所以E為氨氣，化合物D可作為有機(jī)反應(yīng)中的脫氫試劑，1molD和1mol NH₄Cl反應(yīng)生成2mol氣體E和1molB的氯化物，所以化學(xué)方程式可寫成D+NH₄Cl=2NH₃+KCl，根據(jù)元素守恒可知D為KNH₂，據(jù)此答題．

解答 解：無(wú)機(jī)化合物A和金屬B是中學(xué)化學(xué)常見(jiàn)的固體，其中A顯淡黃色，則A為過(guò)氧化鈉，相同質(zhì)量的A、B都能與液體C反應(yīng)放出氣體，兩氣體又能恰好完全反應(yīng)生成C，可知，B為活潑的金屬，與水反應(yīng)產(chǎn)生氫氣，過(guò)氧化鈉與水反應(yīng)生成氧氣，氫氣與氧氣反應(yīng)生成水，所以C為水，設(shè)B的化合價(jià)為x，A、B的質(zhì)量為m，B的相對(duì)分子質(zhì)量為M，則A產(chǎn)生的氧氣的物質(zhì)的量為$\frac{m}{78×2}$mol，B產(chǎn)生的氫氣的物質(zhì)的量為$\frac{\frac{m}{2M}}{x}$mol，所以有$\frac{m}{78×2}$mol=2×$\frac{\frac{m}{2M}}{x}$mol，得M=39x，當(dāng)x=1時(shí)，M=39，則B為鉀元素，當(dāng)x=2或3時(shí)，無(wú)對(duì)應(yīng)的金屬，標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體E的密度為0.76g•L^-1，則E的相對(duì)分子質(zhì)量為0.76×22.4=17，所以E為氨氣，化合物D可作為有機(jī)反應(yīng)中的脫氫試劑，1molD和1mol NH₄Cl反應(yīng)生成2mol氣體E和1molB的氯化物，所以化學(xué)方程式可寫成D+NH₄Cl=2NH₃+KCl，根據(jù)元素守恒可知D為KNH₂，
（1）題中制備B的化學(xué)方程式為K₂CO₃+2$\frac{\underline{\;催化劑\;}}{高溫}$C 2K↑+3CO↑，在該反應(yīng)中碳是沸點(diǎn)比鉀高的還原劑，所以可以用鈉代替碳，故選A，
故答案為：K₂CO₃+2C $\frac{\underline{\;催化劑\;}}{高溫}$2K↑+3CO↑；A； 
（2）D與過(guò)量鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為KNH₂+2HCl=KCl+NH₄Cl，故答案為：KNH₂+2HCl=KCl+NH₄Cl；
（3）鉀與氨氣在一定條件下可能直接發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生KNH₂，因?yàn)?nbsp;NH₃中H顯+1價(jià)，K是活潑的金屬，具有很強(qiáng)的還原性，可能與K反應(yīng)生成KNH₂并生成氫氣，
故答案為：可能； NH₃中H顯+1價(jià)，K是活潑的金屬，具有很強(qiáng)的還原性，可能與K反應(yīng)生成KNH₂并生成氫氣．

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查了元素化合物知識(shí)，根據(jù)物質(zhì)的性質(zhì)和相關(guān)計(jì)算進(jìn)行物質(zhì)推斷是本題的突破口，難度較大，答題時(shí)注意運(yùn)用元素守恒的思想．