Question

短周期常見元素形成的純凈物A、B、C、D、E轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示，物質(zhì)A與物質(zhì)B之間的反應(yīng)不在溶液中進行（E可能與A、B兩種物質(zhì)中的某種相同）．

請回答下列問題：
（1）若C是離子化合物，D是一種強堿，寫出C的化學式

 

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（2）若C與水發(fā)生復分解反應(yīng)，E的水溶液呈現(xiàn)弱酸性，D是既能溶于強酸、又有溶于強堿的化合物．
①用電離方程式解釋D既能溶于強酸，又能溶于強堿的原因（僅寫出電離方程式即可）．

 

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②用等式表示E與NaOH反應(yīng)生成的正鹽溶液中所有離子濃度之間的關(guān)系為

 

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（3）若C是一種氣體，D是一種強酸，則：
①C與水反應(yīng)的化學方程式為

 

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②有人認為“濃H₂SO₄可以干燥氣體C”．某同學為了驗證該觀點是否正確，用如圖裝置進行實驗．實驗過程中，濃H₂SO₄中未發(fā)現(xiàn)有氣體逸出，且變?yōu)榧t棕色，則你得出的結(jié)論是

 

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③已知常溫下物質(zhì)A與物質(zhì)B生成1mol氣體C的焓變?yōu)?57kJ/mol，1mol氣體C與H₂O反應(yīng)生成D溶液和E氣體的焓變?yōu)?46kJ/mol，寫出物質(zhì)A與物質(zhì)B及水生成D溶液的熱化學方程式

 

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Answer 1

考點：無機物的推斷

專題：推斷題

分析：（1）若C是離子化合物，D是一種強堿，可能為NaOH，則C可為Na₂O₂（或NaH），生成氣體為O₂或H₂；
（2）D是既能溶于強酸、又有溶于強堿的化合物，應(yīng)為Al（OH）₃，E的水溶液呈現(xiàn)弱酸性，E可能與A、B兩種物質(zhì)中的某種相同，結(jié)合轉(zhuǎn)化關(guān)系分析可知C應(yīng)為H₂S；
（3）若C是一種氣體，D是一種強酸，C應(yīng)為NO₂，則D為HNO₃，E為NO，結(jié)合物質(zhì)的性質(zhì)解答該題．

解答： 解：（1）若C是離子化合物，D是一種強堿，可能為NaOH，則C可為Na₂O₂（或NaH），生成氣體為O₂或H₂，
故答案為：Na₂O₂（或NaH）；
（2）D是既能溶于強酸、又有溶于強堿的化合物，應(yīng)為Al（OH）₃，E的水溶液呈現(xiàn)弱酸性，E可能與A、B兩種物質(zhì)中的某種相同，結(jié)合轉(zhuǎn)化關(guān)系分析可知C應(yīng)為H₂S；
①D為氫氧化鋁既能溶于強酸，又能溶于強堿的原因的電離方程式為酸式電離和堿式電離，電離方程式為：H⁺+H₂O+AlO₂^-? Al（OH）₃?Al³⁺+3OH^-；
故答案為：H⁺+H₂O+AlO₂^-? Al（OH）₃?Al³⁺+3OH^-；
②E為H₂S，與NaOH反應(yīng)生成的正鹽溶液為硫化鈉溶液，硫離子水解，溶液中離子濃度存在電荷守恒為：c（Na⁺）+c（H⁺）=2c（S^2-）+c（HS^-）+c（OH^-）：
故答案為：c（Na⁺）+c（H⁺）=2c（S^2-）+c（HS^-）+c（OH^-）；
（3）若C是一種氣體，D是一種強酸，應(yīng)C為NO₂，則D為HNO₃，E為NO，
①NO₂與水反應(yīng)生成HNO₃和NO，反應(yīng)的方程式為3NO₂+H₂O=2HNO₃+NO，故答案為：3NO₂+H₂O=2HNO₃+NO；
②由現(xiàn)象實驗過程中，濃H₂SO₄中未發(fā)現(xiàn)有氣體逸出，且濃H₂SO₄由無色變?yōu)榧t棕色，可以得出NO₂能溶于濃硫酸中，
故答案為：NO₂能溶于濃H₂SO₄，因而不能用濃H₂SO₄干燥NO₂；
③已知常溫下物質(zhì)A與物質(zhì)B生成1mol氣體C的△H為-57kJ?mol^-1，
反應(yīng)的熱化學方程式為①2NO（g）+O₂（g）=2NO₂（g）△H=-114kJ?mol^-1，
1mol氣體C與H₂O反應(yīng)生成D溶液和E氣體的△H為-46kJ?mol^-1，
反應(yīng)的熱化學方程式為②3NO₂（g）+H₂O（l）=2HNO₃（aq）+NO（g）；△H=-138 kJ?mol^-1，
則①×3+②×2得4NO（g）+3O₂（g）+2H₂O（1）=4HNO₃ （aq）；
△H=3×（114kJ?mol^-1）+2×（-138 kJ?mol^-1）=-618kJ?mol^-1，
故答案為：4NO（g）+3O₂（g）+2H₂O（1）=4HNO₃ （aq）△H=-618kJ?mol^-1；

點評：本題考查無機物的推斷，以物質(zhì)的性質(zhì)為載體綜合考查物質(zhì)的性質(zhì)探究以及反應(yīng)熱的計算，題目難度中等，明確物質(zhì)的種類為解答該題的關(guān)鍵．