Question

1．下列图示各方框中的字母表示有关反应的一种反应物或生成物（某些略去）．其中：A为常见的化肥，K、M为常见金属单质，B、J为10电子的分子．

试回答下列问题：
（1）A的名称为碳酸铵或碳酸氢铵；G的电子式是；
（2）写出反应③的化学方程式3Fe+4H₂O（g）$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$ Fe₃O₄+4H₂；反应⑤的离子方程式Al₂O₃+2OH^-=2AlO₂^-+H₂O；
（3）-定条件下，当B与F按一定比例反应恰好生成只含一种溶质的溶液时，该溶质可能的化学式是HNO₃ 或NH₄NO₃；若此时生成溶液的质量为m g（假设无晶体析出），则当B和F的物质的量之比为1：2（或1：1），B在标准状况下的体积为$\frac{22.4m}{83}$（或$\frac{22.4m}{49}$）L（用m表示）．

Answer 1

分析 A为常见的化肥，分解得到B、G、J，且B、J为10电子的分子，则A为碳酸铵或碳酸氢铵，B、J分别为NH₃、H₂O中的一种，G为CO₂，与过氧化钠反应生成生成碳酸钠与氧气，而F能与B反应生成C，H与氢氧化钙溶液反应，则F为O₂，H为Na₂CO₃，B为NH₃，J为H₂O，则C为NO、D为NO₂、I为NaOH．K、M为常见金属单质，K与水反应生成L，L与M反应生成N，结合P为白色沉淀，可推知K为Fe、M为Al，则L为Fe₃O₄，N为Al₂O₃，O为NaAlO₂，P为Al（OH）₃，E为HNO₃，Q为Al（NO₃）₃，据此解答．

解答 解：A为常见的化肥，分解得到B、G、J，且B、J为10电子的分子，则A为碳酸铵或碳酸氢铵，B、J分别为NH₃、H₂O中的一种，G为CO₂，与过氧化钠反应生成生成碳酸钠与氧气，而F能与B反应生成C，H与氢氧化钙溶液反应，则F为O₂，H为Na₂CO₃，B为NH₃，J为H₂O，则C为NO、D为NO₂、I为NaOH．K、M为常见金属单质，K与水反应生成L，L与M反应生成N，结合P为白色沉淀，可推知K为Fe、M为Al，则L为Fe₃O₄，N为Al₂O₃，O为NaAlO₂，P为Al（OH）₃，E为HNO₃，Q为Al（NO₃）₃．
（1）A的名称为碳酸铵或碳酸氢铵 G为CO₂，电子式是，
故答案为：碳酸铵或碳酸氢铵；；
（2）反应③的化学方程式为：3Fe+4H₂O（g）$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$ Fe₃O₄+4H₂；反应⑤的离子方程式为：Al₂O₃+2OH^-=2AlO₂^-+H₂O，
故答案为：3Fe+4H₂O（g）$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$ Fe₃O₄+4H₂；Al₂O₃+2OH^-=2AlO₂^-+H₂O；
（3）一定条件下，当NH₃与O₂按一定比例反应恰好生成只含一种溶质的溶液时，该溶质可能的化学式是HNO₃ 或NH₄NO₃；
若溶质为HNO₃，根据电子转移守恒则：8n（NH₃）=4n（O₂），故n（NH₃）：n（O₂）=1：2，由H原子守恒可知，n（HNO₃）：n（H₂O）=1：1，故则n（HNO₃）=n（H₂O）=$\frac{mg}{（63g/mol+18g/mol）}$=$\frac{m}{81}$mol，则氨气的体积为$\frac{m}{81}$mol×22.4L/mol=$\frac{22.4m}{83}$L；
若溶质为NH₄NO₃，设其为1mol，根据N原子守恒可知n（NH₃）=2mol，根据电子转移守恒则：8n（NH₄NO₃）=4n（O₂），则n（O₂）=2mol，故n（NH₃）：n（O₂）=1：1，由H原子守恒可知n（H₂O）=（2mol×3-1mol×4）÷2=1mol，故n（NH₄NO₃）：n（H₂O）=1：1，故则n（NH₄NO₃）=n（H₂O）=$\frac{mg}{（80g/mol+18g/mol）}$=$\frac{m}{98}$mol，则氨气的体积为=$\frac{m}{98}$mol×2×22.4L/mol=$\frac{22.4m}{49}$L；
故答案为：HNO₃ 或NH₄NO₃；1：2（或1：1）；$\frac{22.4m}{83}$（或$\frac{22.4m}{49}$）．

点评 本题考查无机物的推断、化学计算等，注意利用A分解得到B、J为10电子物质为突破口，结合转化中特殊反应进行推断，需要学生熟练掌握元素化合物性质，（3）计算为易错点、难点，难度较大．