Question

A、B、C是中學(xué)化學(xué)常見(jiàn)的三種物質(zhì)，它們之間的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系如下（部分反應(yīng)條件及產(chǎn)物略去）。

（1）若A是一種黃色單質(zhì)固體，則B→C的化學(xué)方程式為                         。
（2）若A是一種活潑金屬，C是淡黃色固體，則C的名稱(chēng)為            ，試用化學(xué)方程式表示該物質(zhì)與二氧化碳?xì)怏w的反應(yīng)                              。將C長(zhǎng)期露置于空氣中，最后將變成物質(zhì)D，D的化學(xué)式為            。現(xiàn)有D和NaHCO₃的固體混合物10g，加熱至質(zhì)量不再改變，剩余固體質(zhì)量為9.38 g，D的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為       。
（3）若C是紅棕色氣體，A可能是一種能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)的氣體。下圖是實(shí)驗(yàn)室制取A氣體的裝置，請(qǐng)結(jié)合所學(xué)知識(shí)，回答下列問(wèn)題：

①收集A的方法是       ，驗(yàn)證A是否已經(jīng)收集滿的方法是        （任寫(xiě)一種）。
②寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)室制取A的化學(xué)方程式                           。
③若有5.35g氯化銨參加反應(yīng)，則產(chǎn)生的A氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為      L。
④試寫(xiě)出C與水反應(yīng)的化學(xué)方程式             ，反應(yīng)可得到酸X，X是       電解質(zhì)（填“強(qiáng)”或“弱”）。如下圖：足量X的濃溶液與Cu反應(yīng)，寫(xiě)出燒瓶中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式         。實(shí)驗(yàn)完畢后，試管中收集到的氣體的主要成分為    （寫(xiě)化學(xué)式）。

Answer 1

（1）2SO₂＋O₂2SO₃
（2）過(guò)氧化鈉  2Na₂O₂＋2 CO₂＝2 Na₂CO₃＋O₂↑    Na₂CO₃     83.2%
（3）①向下排空氣法
將濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙置于試管口處，若試紙變藍(lán)，則證明氨氣已收集滿。
（或用蘸有濃鹽酸的玻璃棒靠近試管口處，若產(chǎn)生大量白煙，則證明氨氣已收集滿）
②Ca（OH）₂＋2NH₄ClCaCl₂＋2NH₃↑＋2H₂O
③2.24
④3NO₂＋H₂O＝2 HNO₃＋NO   強(qiáng)      Cu＋4H^＋＋2 NO₃^-＝Cu^2＋＋2 NO₂↑＋2H₂O   NO

解析試題分析：（1）若A是一種黃色單質(zhì)固體，與氧氣反應(yīng)生成B，其中B可以與氧氣繼續(xù)反應(yīng)生成C，這說(shuō)明A應(yīng)該是硫，與氧氣反應(yīng)生成SO₂，SO₂與氧氣在催化劑的作用下繼續(xù)反應(yīng)生成C，C是三氧化硫，則B→C的化學(xué)方程式為2SO₂＋O₂2SO₃。
（2）若A是一種活潑金屬，C是淡黃色固體，則C是過(guò)氧化鈉，B是氧化鈉。過(guò)氧化鈉與CO₂反應(yīng)生成碳酸鈉與氧氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Na₂O₂＋2 CO₂＝2Na₂CO₃＋O₂↑。將C長(zhǎng)期露置于空氣中，過(guò)氧化鈉吸水以及CO₂反應(yīng)分別生成氫氧化鈉與氧氣、碳酸鈉與氧氣。由于氫氧化鈉能吸收CO₂，最終轉(zhuǎn)化為碳酸鈉，則D的化學(xué)式為Na₂CO₃。碳酸氫鈉穩(wěn)定性差，受熱分解生成碳酸鈉、水與CO₂，反應(yīng)的方程式為
2NaHCO₃Na₂CO₃＋H₂O＋CO₂↑  △m↓
2×84g    106g                   62g
X                              10g－9.38g
即168g:62g＝X:0.62g
解得X＝1.68g
所以原混合物中碳酸鈉的質(zhì)量是10g－1.68g＝8.32g
因此D的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為×100%＝83.2%
（3）若C是紅棕色氣體，A可能是一種能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)的氣體，則A應(yīng)該是氨氣。氨氣發(fā)生催化氧化生成NO與水。NO被氧化氧化生成紅棕色NO₂，即C是NO₂。
①氨氣極易溶于水，密度小于空氣的，所以應(yīng)該用向下排空氣法收集；氨氣是堿性氣體，能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)色，也能與氯化氫反應(yīng)而產(chǎn)生白煙，據(jù)此可以檢驗(yàn)是否收集滿，即驗(yàn)證A是否已經(jīng)收集滿的方法是將濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙置于試管口處，若試紙變藍(lán)，則證明氨氣已收集滿，或用蘸有濃鹽酸的玻璃棒靠近試管口處，若產(chǎn)生大量白煙，則證明氨氣已收集滿。
②實(shí)驗(yàn)室制取A的試劑是氯化銨與熟石灰，反應(yīng)的化學(xué)方程式為Ca（OH）₂＋2NH₄ClCaCl₂＋2NH₃↑＋2H₂O。
③5.35g氯化銨的物質(zhì)的量＝5.35g÷53.5g＝0.1mol，則根據(jù)方程式可知生成氨氣的物質(zhì)的量是0.1mol，所以若有5.35g氯化銨參加反應(yīng)，則產(chǎn)生的A氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為2.24L。
④NO₂溶于水生成硝酸與NO，所以C與水反應(yīng)的化學(xué)方程式為3NO₂＋H₂O＝2HNO₃＋NO。反應(yīng)可得到酸X，X是硝酸，是強(qiáng)酸，溶于水完全電離，所以硝酸是強(qiáng)電解質(zhì)。濃硝酸具有強(qiáng)氧化性，與Cu反應(yīng)生成硝酸銅、NO₂與水，則燒瓶中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為Cu＋4H^＋＋2 NO₃^-＝Cu^2＋＋2 NO₂↑＋2H₂O。由于生成的NO₂溶于水轉(zhuǎn)化為NO，所以實(shí)驗(yàn)完畢后，試管中收集到的氣體的主要成分為NO。
考點(diǎn)：考查物質(zhì)推斷，根據(jù)方程式進(jìn)行的有關(guān)計(jì)算，氨氣制備、收集與驗(yàn)滿，NO₂、硝酸性質(zhì)