Question

8．掌握物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化，是學(xué)習(xí)元素化合物知識的基礎(chǔ)．
（1）中學(xué)常見的某有色物質(zhì)，全部由短周期元素組成，能與水發(fā)生氧化還原反應(yīng)，但反應(yīng)中水既不作氧化劑也不作還原劑．試寫出符合條件的兩種不同類別的物質(zhì)（寫化學(xué)式）NO₂、Cl₂．
（2）中學(xué)常見的某反應(yīng)的化學(xué)方程式為A+B→C+D+H₂O（未配平，反應(yīng)條件略去）．若  C、D均為氣體，且都能使澄清石灰水變渾濁．
①請寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式C+2H₂SO₄（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO₂↑+2SO₂↑+2H₂O；
②某探究性學(xué)習(xí)小組利用圖1中所列裝置實(shí)驗(yàn)，證明上述反應(yīng)中有C、D生成．則b瓶溶液的作用是除去產(chǎn)物氣流中的SO₂；，裝置d中所盛溶液是澄清石灰水．
（3）如圖2所示中各方框表示有關(guān)的一種反應(yīng)物或生成物（某些物質(zhì)已經(jīng)略去），其中常溫下A、C和D為無色氣體，C能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)，X分解產(chǎn)生A、B和C三種產(chǎn)物的比值為1：1：1．
①寫出下列各物質(zhì)的化學(xué)式：X：NH₄HCO₃；B：H₂O；F：NO₂；G：HNO₃HNO₃．
②按要求寫出下列反應(yīng)方程式
A→D的化學(xué)反應(yīng)方程式：2CO₂+2Na₂O₂=2Na₂CO₃+O₂；
G→E的離子反應(yīng)方程式：3Cu+8H⁺+2NO₃^-=3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O．

Answer 1

分析 （1）全部由短周期元素組成的物質(zhì)，是中學(xué)化學(xué)常見的有色物質(zhì)，均能與水發(fā)生氧化還原反應(yīng)，但反應(yīng)中水既不作氧化劑也不作還原劑，分別為NO₂、Cl₂以及Na₂O₂等；
（2）①能使澄清石灰水變渾濁的氣體有二氧化碳、二氧化硫；
②碳和濃硫酸在加熱條件下反應(yīng)生成二氧化硫、二氧化碳和水，二氧化硫能使品紅溶液褪色，二氧化碳、二氧化硫都能使澄清石灰水變渾濁，注意檢驗(yàn)二氧化碳時(shí)要先排除二氧化硫的干擾，用酸性高錳酸鉀溶液除去二氧化硫；
（3）C能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)，說明C應(yīng)該是氨氣，因此X是銨鹽．A能和過氧化鈉反應(yīng)，說明A是水或CO₂．因此D應(yīng)該是氧氣，所以E應(yīng)該是NO，F(xiàn)是NO₂，則G是硝酸，B是水，A是CO₂．由于X分解產(chǎn)生A、B、C三種產(chǎn)物的比值為1：1：1，因此X是碳酸氫銨，據(jù)此答題．

解答 解：（1）全部由短周期元素組成的物質(zhì)，是中學(xué)化學(xué)常見的有色物質(zhì)，均能與水發(fā)生氧化還原反應(yīng)，但反應(yīng)中水既不作氧化劑也不作還原劑，分別為NO₂、Cl₂以及Na₂O₂等；
故答案為：NO₂；Cl₂；
（2）①能使澄清石灰水變渾濁的氣體有二氧化碳、二氧化硫，單質(zhì)碳可以和濃硫酸反應(yīng)生成二氧化碳和二氧化硫，即C+2H₂SO₄（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO₂↑+2SO₂↑+2H₂O，
故答案為：C+2H₂SO₄（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO₂↑+2SO₂↑+2H₂O；
③使澄清石灰水變渾濁的氣體是二氧化硫和二氧化碳，用品紅溶液檢驗(yàn)二氧化硫，用酸性高錳酸鉀溶液吸收二氧化硫，然后用品紅溶液檢驗(yàn)二氧化硫是否除盡，然后將剩余氣體通入澄清石灰水中檢驗(yàn)二氧化碳；
故答案為：除去產(chǎn)物氣流中的SO₂；澄清石灰水；
（3）C能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)，說明C應(yīng)該是氨氣，因此X是銨鹽．A能和過氧化鈉反應(yīng)，說明A是水或CO₂．因此D應(yīng)該是氧氣，所以E應(yīng)該是NO，F(xiàn)是NO₂，則G是硝酸，B是水，A是CO₂．由于X分解產(chǎn)生A、B、C三種產(chǎn)物的比值為1：1：1，因此X是碳酸氫銨，
①由上述分析可知，X為NH₄HCO₃；B為H₂O；F為NO₂，G為HNO₃，
故答案為：NH₄HCO₃；H₂O；NO₂；HNO₃；
②A→D的化學(xué)反應(yīng)方程式：2CO₂+2Na₂O₂=2 Na₂CO₃+O₂；
G→E的離子反應(yīng)方程式：3Cu+8H⁺+2NO₃^-=3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O，
故答案為：2CO₂+2Na₂O₂=2 Na₂CO₃+O₂；3Cu+8H⁺+2NO₃^-=3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O．

點(diǎn)評 本題考查氧化還原反應(yīng)、二氧化硫和二氧化碳的性質(zhì)，難度不大，注意短周期常見有顏色物質(zhì)的種類以及與水反應(yīng)的化學(xué)方程式的書寫，學(xué)習(xí)中注意相關(guān)基礎(chǔ)知識的積累．