Question

已知：A為酸式鹽，B為某二價(jià)主族金屬元素的化合物，其中B的化學(xué)式中共有32個(gè)電子，常溫常壓下C、D、F、G、I均呈氣態(tài)，除G呈紅棕色外其他氣體均為無(wú)色．等物質(zhì)的量A、B與少量的水充分混合能恰好完全反應(yīng)．圖中反應(yīng)條件（除高溫外）均已略去．

（1）寫出B的電子式

 

（2）寫出下列反應(yīng)的離子方程式：
①在A溶液中加入M：

 

②向A溶液中加入過(guò)量NaOH溶液，并加熱：

 

（3）M與組成B的非金屬元素的單質(zhì)反應(yīng)的化學(xué)方程式為：

 

（4）第三周期中，正負(fù)化合價(jià)之和為4的元素X．寫出X的氫化物與其低價(jià)氧化物反應(yīng)的方程式：

 

；地殼中含量最多的金屬的單質(zhì)與短周期元素形成的最強(qiáng)的堿反應(yīng)的離子方程式為：

 

．
（5）寫出A與B反應(yīng)的化學(xué)方程式

 

．

Answer 1

分析：G呈紅棕色氣體，應(yīng)為NO₂，與水反應(yīng)生成M、F，由轉(zhuǎn)化C

氧氣

F

氧氣

G，且C、F均呈氣態(tài)，可知C為NH₃、F為NO，G為NO₂、M為HNO₃，由C+O₂→F+H，可知H為H₂O．由A+B+少量H₂O→NH₃+D+E，結(jié)合A為酸式鹽，B為某二價(jià)主族金屬元素的化合物，A為酸式銨鹽，B與水作用生成氣體與堿，考慮CaC₂+H₂O→Ca（OH）₂+C₂H₂↑，CaC₂中共有32個(gè)電子，故B為CaC₂，再結(jié)合A+B+少量H₂O→NH₃+D+E，D為C₂H₂，E中為鈣鹽，D+O₂→I+H，由于H為H₂O，故I為CO₂，由E

高溫

I+J，故E為CaCO₃，J為CaO，故A為NH₄HCO₃，由J

H2O

K，故K為Ca（OH）₂．I+K→E+H為CO₂+Ca（OH）₂→CaCO₃+H₂O，A+B+少量H₂O→NH₃+D+E，相當(dāng)于CaC₂+H₂O→Ca（OH）₂+C₂H₂↑，NH₄HCO₃+Ca（OH）₂→CaCO₃+NH₃+H₂O，等物質(zhì)的量A、B恰好反應(yīng)，少量的水起引發(fā)反應(yīng)作用，驗(yàn)證符合轉(zhuǎn)化關(guān)系，以此解答該題．

解答：解：G呈紅棕色氣體，應(yīng)為NO₂，與水反應(yīng)生成M、F，由轉(zhuǎn)化C

氧氣

F

氧氣

G，且C、F均呈氣態(tài)，可知C為NH₃、F為NO，G為NO₂、M為HNO₃，由C+O₂→F+H，可知H為H₂O．由A+B+少量H₂O→NH₃+D+E，結(jié)合A為酸式鹽，B為某二價(jià)主族金屬元素的化合物，A為酸式銨鹽，B與水作用生成氣體與堿，考慮CaC₂+H₂O→Ca（OH）₂+C₂H₂↑，CaC₂中共有32個(gè)電子，故B為CaC₂，再結(jié)合A+B+少量H₂O→NH₃+D+E，D為C₂H₂，E中為鈣鹽，D+O₂→I+H，由于H為H₂O，故I為CO₂，由E

高溫

I+J，故E為CaCO₃，J為CaO，故A為NH₄HCO₃，由J

H2O

K，故K為Ca（OH）₂．I+K→E+H為CO₂+Ca（OH）₂→CaCO₃+H₂O，A+B+少量H₂O→NH₃+D+E，相當(dāng)于CaC₂+H₂O→Ca（OH）₂+C₂H₂↑，NH₄HCO₃+Ca（OH）₂→CaCO₃+NH₃+H₂O，等物質(zhì)的量A、B恰好反應(yīng)，少量的水起引發(fā)反應(yīng)作用，驗(yàn)證符合轉(zhuǎn)化關(guān)系，
（1）由上述分析可知，B為CaC₂，其電子式為：，
故答案為：；
（2））①在A溶液中加入M，為NH₄HCO₃與HNO₃反應(yīng)生成硝酸銨、二氧化碳、水，反應(yīng)離子方程式為：HCO₃^-+H⁺=H₂O+CO₂↑，
故答案為：HCO₃^-+H⁺=H₂O+CO₂↑；
 ②向A溶液中加入過(guò)量NaOH溶液，為NH₄HCO₃與NaOH反應(yīng)生成氨氣、碳酸鈉、水，反應(yīng)離子方程式為：NH₄⁺+HCO₃^-+2OH^-=NH₃↑+2H₂O+CO₃^2-；
故答案為：NH₄⁺+HCO₃^-+2OH^-=NH₃↑+2H₂O+CO₃^2-；
（3）M為硝酸，組成B的非金屬元素的單質(zhì)為碳，碳與硝酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為：C+4HNO₃（濃）

△   .

4NO₂↑+CO₂↑+2H₂O，
故答案為：C+4HNO₃（濃）

△   .

4NO₂↑+CO₂↑+2H₂O；
（4）第三周期中，正負(fù)化合價(jià)之和為4的元素X為S元素．硫化氫與二氧化硫的反應(yīng)方程式為：2H₂S+SO₂=3S↓+2H₂O；
地殼中含量最多的金屬的單質(zhì)為Al，短周期元素形成的最強(qiáng)的堿為NaOH，二者反應(yīng)的離子方程式為：2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑，
故答案為：2H₂S+SO₂=3S↓+2H₂O；2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑；
（5）A與B反應(yīng)的化學(xué)方程式為：CaC₂+NH₄HCO₃=NH₃↑+C₂H₂↑+CaCO₃↓，
故答案為：CaC₂+NH₄HCO₃=NH₃↑+C₂H₂↑+CaCO₃↓．

點(diǎn)評(píng)：本題以無(wú)機(jī)框圖題的形式考查N、Ca、C、S等元素單質(zhì)及其化合物之間的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系和邏輯推理能力、化學(xué)用語(yǔ)的書寫等，G為紅棕色氣體是推斷突破口，結(jié)合順推與逆推相結(jié)合推斷，A、B的推斷與反應(yīng)是本題的難點(diǎn)，需要結(jié)合逆推法確定產(chǎn)物進(jìn)行推理，根據(jù)轉(zhuǎn)化關(guān)系進(jìn)行推測(cè)驗(yàn)證，對(duì)學(xué)生的邏輯推理能力提出較高要求．