Question

【題目】已知A是由四種元素組成的固態(tài)化合物，K、E、H、L為常見單質(zhì)，其中L能使帶火星的木條復(fù)燃，D、G、I是三種常見的化合物，J為化學(xué)工業(yè)中常用的強(qiáng)酸，其產(chǎn)量可以衡量一個(gè)國家化工業(yè)水平，X為藍(lán)色絮狀沉淀化合物．經(jīng)測定D是由兩種非金屬元素組成的化合物，能使澄清的石灰水變渾濁．它們在一定條件下的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系如如圖1所示（某些反應(yīng)物、生成物和反應(yīng)條件已略去）．

（1）在D、G、I三種化合物中，一定含有L、H兩種元素的化合物是（用字母表達(dá)）．
（2）化合物D結(jié)構(gòu)式是 ．
（3）寫出A分解的化學(xué)反應(yīng)方程式為： ．
（4）寫出M與酸性高錳酸鉀反應(yīng)的離子方程式并標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移方向和數(shù)目： ．
在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，用惰性電極電解體積為2L的溶液F，當(dāng)時(shí)間達(dá)到t時(shí)斷開電源，發(fā)現(xiàn)只需補(bǔ)充22.2g固體A即可使電解液恢復(fù)原濃度與體積，則原溶液F的濃度是 molL﹣1；假設(shè)電解過程中，控制電流與電壓保持穩(wěn)定，請?jiān)趫D2中畫出陰陽兩極產(chǎn)生的氣體體積與時(shí)間的關(guān)系圖 ．

Answer 1

【答案】
（1）D、G
（2）O=C=O
（3）Cu2（OH）2CO3 2CuO+H2O+CO2 ↑
（4）；0.1；
【解析】解：L能使帶火星的木條復(fù)燃，則L為O2 ， D、G、I是三種常見的化合物，J為化學(xué)工業(yè)中常用的強(qiáng)酸，其產(chǎn)量可以衡量一個(gè)國家化工業(yè)水平，則J為H2SO4 ， X為藍(lán)色絮狀沉淀化合物，則F與氫氧化鈉反應(yīng)得到，所以X為Cu（OH）2 ， F中含有銅離子，M與高錳酸鉀反應(yīng)得J，且M由濃硫酸與金屬K反應(yīng)得到，所以K為Cu，M為SO2 ， 根據(jù)轉(zhuǎn)化關(guān)系，F(xiàn)和C混合應(yīng)為硫酸銅溶液，所以L為O2 ， C應(yīng)為H2O，F(xiàn)為CuSO4 ， 經(jīng)測定D是由兩種非金屬元素組成的化合物，能使澄清的石灰水變渾濁，則D為CO2 ， E為Mg，二氧化碳與鎂反應(yīng)生成 氧化鎂與碳，所以I為MgO，H為C，碳與二氧化碳反應(yīng)生成 G為CO，根據(jù)B與J反應(yīng)生成硫酸銅，則B為CuO，根據(jù)B、D、C的化學(xué)式可知，A為Cu2（OH）2CO3 ， （1）根據(jù)上面的分析可知，D為CO2 ， G為CO，L為O2 ， 所以在D、G、I三種化合物中，一定含有L、H兩種元素的化合物是D、G，
所以答案是：D、G；（2）D為CO2 ， D結(jié)構(gòu)式是O=C=O，
所以答案是：O=C=O；（3）A為Cu2（OH）2CO3 ， A分解的化學(xué)反應(yīng)方程式為：Cu2（OH）2CO3 2CuO+H2O+CO2 ↑，
所以答案是：Cu2（OH）2CO3 2CuO+H2O+CO2 ↑；（4）M為SO2 ， M與酸性高錳酸鉀反應(yīng)的離子方程式并標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移方向和數(shù)目為 ，補(bǔ)充22.2gA即Cu2（OH）2CO3 ， 其物質(zhì)的量為0.1mol，即可使電解液恢復(fù)原濃度與體積，根據(jù)銅元素守恒可知，n[CuSO4]=0.2mol，所以則原溶液CuSO4的濃度是 =0.1molL﹣1；假設(shè)電解過程中，控制電流與電壓保持穩(wěn)定，請?jiān)趫D2中畫出陰陽兩極產(chǎn)生的氣體體積與時(shí)間的關(guān)系圖．加入0.1molCu2（OH）2CO3即相當(dāng)于加0.1molCu（OH）2和0.1molCuO，能使溶液恢復(fù)原狀，陽極上氫氧根離子放電生成氧氣，根據(jù)氧原子守恒得n（O2）=n[Cu（OH）2]+ CuO=0.15mol，則氧氣體積=0.15mol×22.4L/mol=3.36L，電解池的陰極先是銅離子放電，銅離子總物質(zhì)的量為0.2mol，此時(shí)陽極產(chǎn)生的氧氣的物質(zhì)的量為0.1mol，即體積為2.24L，銅離子放電結(jié)束后，陰極上是氫離子放電，根據(jù)氫元素守恒，n（H2）=n[Cu（OH）2]=0.1mol，產(chǎn)生的氫氣的體積為2.24L，所以畫出圖為 ，
所以答案是： ；0.1； ．