Question

20．圖的各方框表示有關(guān)的一種反應(yīng)物或生成物（某些物質(zhì)已經(jīng)略去），X分解所得A、B、C混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量為24，其中常溫下A、C、D為無(wú)色氣體，B為無(wú)色液體，C能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)．
（1）寫(xiě)出下列各物質(zhì)的化學(xué)式：
X：（NH₄）₂CO₃；F：NO₂；G：HNO₃．
（2）寫(xiě)出下列變化的離子方程式：
F→G：3 NO₂+H₂O=2H⁺+2NO₃^-+NO；
G→E：3Cu+8 H⁺+2 NO₃^-=3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O．
（3）實(shí)驗(yàn)室里，C常采用向下排空氣法法來(lái)收集．
（4）另有兩種鹽Y、Z，元素種類以及陽(yáng)離子與X相同．其中，Y受熱分解的產(chǎn)物與X完全相同，但混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量為26.33； Z受熱分解產(chǎn)物中不僅有A、B、C，還含有另一種可燃性氣體H，且四種氣體的物質(zhì)的量之比為1：1：1：1，則Y、Z的化學(xué)式分別是NH₄HCO₃、NH₄HC₂O₄．

Answer 1

分析 C能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)，應(yīng)為NH₃，A和過(guò)氧化鈉反應(yīng)生成D為氣體，且A是無(wú)色氣體，所以A應(yīng)為CO₂，D為O₂，氨氣和氧氣在催化劑條件下加熱生成NO和水，E能和氧氣反應(yīng)，所以E是NO，F(xiàn)是F為NO₂，F(xiàn)和B反應(yīng)生成G，G和銅反應(yīng)生成二氧化氮，則B應(yīng)為H₂O，G為HNO₃，X可能為NH₄HCO₃或（NH₄）₂CO₃，X分解所得A、B、C混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量為24，則X為 （NH₄）₂CO₃，X分解所得CO₂、H₂O、NH₃混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量為24，假設(shè)X是（NH₄）₂CO₃，發(fā)生反應(yīng)為（NH₄）₂CO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO₂↑+H₂O+2NH₃↑，其平均相對(duì)分子質(zhì)量=$\frac{96}{4}$=24，所以X為（NH₄）₂CO₃，再結(jié)合題目分析解答．結(jié)合相關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)解答該題．

解答 解：C能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)，應(yīng)為NH₃，A和過(guò)氧化鈉反應(yīng)生成D為氣體，且A是無(wú)色氣體，所以A應(yīng)為CO₂，D為O₂，氨氣和氧氣在催化劑條件下加熱生成NO和水，E能和氧氣反應(yīng)，所以E是NO，F(xiàn)是F為NO₂，F(xiàn)和B反應(yīng)生成G，G和銅反應(yīng)生成二氧化氮，則B應(yīng)為H₂O，G為HNO₃，X可能為NH₄HCO₃或（NH₄）₂CO₃，X分解所得A、B、C混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量為24，則X為 （NH₄）₂CO₃，X分解所得CO₂、H₂O、NH₃混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量為24，假設(shè)X是（NH₄）₂CO₃，發(fā)生反應(yīng)為（NH₄）₂CO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO₂↑+H₂O+2NH₃↑，其平均相對(duì)分子質(zhì)量=$\frac{96}{4}$=24，所以X為（NH₄）₂CO₃，再結(jié)合題目分析解答，
（1）通過(guò)以上分析知，X、F、G分別是：（NH₄）₂CO₃、NO₂、HNO₃，
故答案為：（NH₄）₂CO₃；NO₂；HNO₃；
（2）二氧化氮和水反應(yīng)生成硝酸和一氧化氮，離子反應(yīng)方程式為：3 NO₂+H₂O=2H⁺+2NO₃^-+NO，
銅和稀硝酸反應(yīng)生成硝酸銅、一氧化氮和水，離子方程式為：3Cu+8 H⁺+2 NO₃^-=3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O，
故答案為：3 NO₂+H₂O=2H⁺+2NO₃^-+NO；3Cu+8 H⁺+2 NO₃^-=3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O；
（3）C是氨氣，氨氣極易溶于水且密度小于空氣，所以可以采用向下排空氣法收集，故答案為：向下排空氣法．
（4）另有兩種鹽Y、Z，元素種類以及陽(yáng)離子與X相同．其中，Y受熱分解的產(chǎn)物與X完全相同，但混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量為26.33，該物質(zhì)是NH₄HCO₃；
Z受熱分解產(chǎn)物中不僅有A、B、C，還含有另一種可燃性氣體H，根據(jù)元素守恒知，該可燃性氣體為CO，且四種氣體的物質(zhì)的量之比為1：1：1：1，則該分子的化學(xué)式為NH₄HC₂O₄，故答案為：NH₄HCO₃；NH₄HC₂O₄．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了無(wú)機(jī)物推斷，根據(jù)氣體的顏色、物質(zhì)的性質(zhì)、物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化等來(lái)推斷物質(zhì)，會(huì)利用平均相對(duì)分子質(zhì)量法確定X、Y物質(zhì)，題目難度中等．