Question

已知B是常见金属单质，E为常见非金属单质，H常温下为无色液体，C的浓溶液在加热时才与D反应．根据下列框图所示，试回答：
（1）写出化学式：A______； E______； L______
（2）反应①的离子方程式：______
（3）反应②，工业上釆取的反应条件是______
（4）反应③，工业上釆取的操作不是K直接与H反应，原因是______．

Answer 1

解：A的电解产物反应生成H，H常温下为无色液体，H为H₂O；L是蓝色沉淀，为Cu（OH）₂，M的焰色反应为黄色，M含有Na元素，由转化关系A+H+F→E+L+M，即A溶液+F→E+L+M，可知F与水反应生成碱与E，且B+E→F，故F为Na₂O₂，E为O₂，B为金属Na，A为铜盐，由A溶液C+D+E可知，电解产物为三种，为放氧生酸型，电解生成Cu、O₂、酸，C的浓溶液在加热时才与D反应，D为Cu，C为H₂SO₄，故A为CuSO₄，由C+DI+D+H可知，I为SO₂，由IK可知，K为SO₃，SO₃与水反应生成硫酸，验证符合转化关系．
（1）由想上述分析可知，A为CuSO₄，E为O₂，L为Cu（OH）₂，故答案为：CuSO₄；O₂；Cu（OH）₂；
（2）反应①为电解硫酸铜溶液生成铜、硫酸、氧气，反应离子方程式为：2Cu²⁺+2H₂O 2Cu+O₂↑+4H⁺，
故答案为：2Cu²⁺+2H₂O 2Cu+O₂↑+4H⁺；
（3）反应②是二氧化硫被氧气氧化为三氧化硫，工业上釆取的反应条件是：常压、催化剂、400℃～500℃，
故答案为：常压、催化剂、400℃～500℃；
（4）反应③是三氧化硫与水化合生成硫酸，工业上通常釆取用98.3%浓硫酸吸收SO₃，不用水K直接吸收，原因是：容易形成酸雾，不利于SO₃的吸收，
故答案为：容易形成酸雾，不利于SO₃的吸收．
分析：A的电解产物反应生成H，H常温下为无色液体，H为H₂O；L是蓝色沉淀，为Cu（OH）₂，M的焰色反应为黄色，M含有Na元素，由转化关系A+H+F→E+L+M，即A溶液+F→E+L+M，可知F与水反应生成碱与E，且B+E→F，故F为Na₂O₂，E为O₂，B为金属Na，A为铜盐，由A溶液C+D+E可知，电解产物为三种，为放氧生酸型，电解生成Cu、O₂、酸，C的浓溶液在加热时才与D反应，D为Cu，C为H₂SO₄，故A为CuSO₄，由C+DI+D+H可知，I为SO₂，由IK可知，K为SO₃，SO₃与水反应生成硫酸，验证符合转化关系．
点评：本题以无机框图题的形式考查Na、S、Cu等元素单质及其化合物之间的相互转化关系和逻辑推理能力、化学用语的书写、硫酸工业等，难度较大，本题中L是蓝色沉淀，M的焰色反应为黄色，H常温下为无色液体以及A的电解等为解题突破口，根据L、M推断出F、E，再利用倒推法与顺推法向结合推断，对学生的逻辑推理能力提出较高要求．