Question

如图是部分短周期元素的单质及其化合物（或其溶液）的转化关系，已知B、C、D、E是非金属单质，且在常温常压下都是气体；化合物G的焰色反应为黄色，化合物I和J通常状况下呈气态；

请完成下列填空：
（1）H的化学式______；其晶体中所含化学键类型为______；检验H 中阳离子的方法是______．
（2）A与B 在加热条件下反应的主要现象是______；F和H₂O反应的化学方程式为______；写出G溶液中加入过量的I溶液反应的离子方程式______．
（3）某温度时，在2L容器中，D、E、J三种物质的物质的量随时间变化的曲线如图所示．由图中数据分析：该反应的化学方程式为______．反应开始至2min，用J表示的平均反应速率为______．

Answer 1

解：已知B、C、D、E是非金属单质，且在常温常压下都是气体；化合物G的焰色反应为黄色，化合物I和J通常状况下呈气态，依据转化关系中的反应特征和条件C+D=I的反应条件是光照，推断为氢气和氯气的反应，I+J=铵盐H，说明I是HCl，J是NH₃，D为H₂，C、Cl₂，E为N₂，化合物G的焰色反应为黄色说明含钠元素，G+I=CO₂，证明G为碳酸盐；B是非金属单质是F和二氧化碳反应生成的，推断F为Na₂O₂，B为O₂，A为Na；
（1）H的化学式为NH₄Cl；晶体中所含化学键类型为离子键、共价键；检验H（NH₄Cl）中阳离子（NH₄⁺）的方法为：取少量H 样品放入试管，加入氢氧化钠溶液，加热，产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，证明有铵根离子，
故答案为：NH₄Cl；离子键、共价键；取少量H 样品放入试管，加入氢氧化钠溶液，加热，产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，证明有铵根离子；
（2）A（Na）与B（O₂） 在加热条件下反应的主要现象是：剧烈反应，火焰为黄色，生成淡黄色的固体；F（Na₂O₂）和H₂O反应的化学方程式为：2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑；G（NH₄Cl）溶液中加入过量的I（HCl）溶液反应的离子方程式：CO₃^2-+2H⁺=CO₂↑+H₂O，
故答案为：剧烈反应，火焰为黄色，生成淡黄色的固体；2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑；CO₃^2-+2H⁺=CO₂↑+H₂O；
（3）由图中数据分析发生的反应为D+E=J，D、E消耗物质的量为n（H₂）=1.0mol-0.7mol=0.3mol；n（N₂）=1.0mol-0.9mol=0.1mol，生成J的物质的量为：n（NH₃）=0.2mol，反应物质的量之比为n（H₂）：n（N₂）：n（NH₃）=0.3mol：0.1mol：0.2mol=3：1：2，该反应的化学方程式为N₂+3H₂ 2NH₃；用J（NH₃）表示的反应速率==0.05mol/L?min，
故答案为：N₂+3H₂ 2NH₃；0.05mol/L?min．
分析：依据转化关系中的反应特征和条件C+D=I的反应条件是光照，推断为氢气和氯气的反应，I+J=铵盐H，说明I是HCl，J是NH₃，D为H₂，C、Cl₂，E为N₂，化合物G的焰色反应为黄色说明含钠元素，G+I=CO₂，证明G为碳酸盐；B是非金属单质是F和二氧化碳反应生成的，推断F为Na₂O₂，B为O₂，A为Na；依据推断出的物质进行分析回答问题．
点评：本题考查了物质转化关系和物质性质的应用，主要考查工业合成氨，工业制备盐酸，钠及其化合物性质的应用，化学反应速率计算，化学方程式计算判断．