Question

已知B是一種由三種短周期（各位于不同周期）元素組成的正鹽，該鹽在常用鋅錳干電池中做電解質；Y在常溫下為液態(tài)，E的相對分子質量比D大16，它們存在如下轉化關系（反應條件及部分產物已略去）：
請回答下列問題：
（1）B的化學式為______；F與Cu反應的離子方程式為_______；
（2）C可與過量的Cl₂ 反應生成HCl和物質A，A可發(fā)生水解反應生成NH₃和HClO，則C與過量Cl₂反應的化學方程式為______，反應中的還原劑為______；
（3）D氣體和CO都是汽車尾氣的主要成分，降低汽車尾氣的方法之一是在排氣管上安裝催化轉化器，發(fā)生如下反應：
2D（g）+2CO（g）?N₂（g）+2CO₂（g）；△H＜0．若在一定溫度下，將1.4mol D、1.2mol CO充入1L固定容積的容器中，反應過程中各物質的濃度變化如圖所示．
①該反應的化學平衡常數(shù)為 K=______；
②若保持溫度不變，20min 時再向容器中充入CO、N₂各0.8mol，平衡將______ 移動（填“向左”、“向右”或“不”）
③20min時，若改變反應條件，導致CO濃度發(fā)生如圖所示的變化，則改變的條件可能是______（填序號）；
a．縮小容器體積　 b．增加CO₂ 的量　　c．升高溫度　 d．加入催化劑．

Answer 1

解：B是一種由三種短周期（各位于不同周期）元素組成的正鹽，該鹽在常用鋅錳干電池中做電解質，則B是NH₄Cl；Y在常溫下為液態(tài)，則Y是H₂O；氯化銨和氫氧化鈉反應生成氯化鈉和氨氣，C能和X反應生成D，D和X反應生成E，E的相對分子質量比D大16，則E比D多一個O原子，所以D和氧氣反應生成E，X是氧氣，C能和氧氣反應，則C是氨氣，D是一氧化氮，E是二氧化氮，二氧化氮和水反應生成硝酸和一氧化氮，則F是硝酸，
（1）通過以上分析知，B是NH₄Cl，銅和稀硝酸反應生成硝酸銅、一氧化氮和水，離子反應方程式為：3Cu+2NO₃^-+8H⁺=3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O，
故答案為：NH₄Cl；3Cu+2NO₃^-+8H⁺=3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O；
（2）A可發(fā)生水解反應生成NH₃和HClO，根據(jù)元素守恒知，A是NCl₃，氨氣和可與過量的Cl₂ 反應生成HCl和NCl₃，所以其反應方程式為：NH₃+3Cl₂=NCl₃+3HCl，該反應中氯元素的化合價由0價變?yōu)?1價，N元素的化合價由-3價變?yōu)?3價，所以NH₃是還原劑，故答案為：NH₃+3Cl₂=NCl₃+3HCl；NH₃；
（3）①反應達到平衡狀態(tài)時，c（CO）=0.8mol/L，C（N₂）=0.2mol/L，C（CO₂）=2C（N₂）=0.4mol/L，C（NO）=1.4mol/L-（1.2-0.8）mol/L=1mol/L，k= L?mol^-1=0.05 L?mol^-1，故答案為：0.05 L?mol^-1；
②加入氮氣和一氧化碳的瞬間，C（N₂）=（0.2+0.8）mol/L=1mol/L，c（CO）=1.6mol/L，濃度積常數(shù)==＞，則平衡向逆反應方向移動，
故答案為：向左；
③平衡時一氧化碳的濃度增大，平衡向逆反應方向移動，
a．縮小容器體積平衡向正反應方向移動，故錯誤；
b．增加CO₂ 的量平衡向逆反應方向移動，故正確；
c．升高溫度平衡向逆反應方向移動，故正確；
d．加入催化劑不改變平衡移動，故錯誤；
故選bc．
分析：B是一種由三種短周期（各位于不同周期）元素組成的正鹽，該鹽在常用鋅錳干電池中做電解質，則B是NH₄Cl；Y在常溫下為液態(tài)，則Y是H₂O；氯化銨和氫氧化鈉反應生成氯化鈉和氨氣，C能和X反應生成D，D和X反應生成E，E的相對分子質量比D大16，則E比D多一個O原子，所以D和氧氣反應生成E，X是氧氣，C能和氧氣反應，則C是氨氣，D是一氧化氮，E是二氧化氮，二氧化氮和水反應生成硝酸和一氧化氮，則F是硝酸．
點評：本題以物質的推斷為載體考查化學平衡、氧化還原反應、離子反應等知識點，化學平衡常數(shù)的有關計算是高考熱點，會分析平衡移動的影響因素，難度中等．