Question

8．X、Y、Z、W是中学化学中常见的四种气体．已知：X、Y、Z三种气体都能对大气造成污染，在工业上都可以用碱液吸收；X是化石燃料燃烧的产物之一，是形成酸雨的物质；Y是一种单质，它的水溶液具有漂白作用；Z是硝酸工业和汽车尾气中的有害物质之一，呈现红棕色，并能与水反应；W气体的水溶液滴入酚酞变红色．
请回答下列问题：
（1）写出各物质的化学式XSO₂，YCl₂，ZNO₂，WNH₃；
（2）X、Y两种气体按物质的量之比1：1的比例通入品红溶液中，品红不褪色，原因（用化学方程式表示）Cl₂+SO₂+2H₂O═2HCl+H₂SO₄；
（3）在Z与水的反应中，氧化剂与还原剂的物质的量之比为1：2．
（4）W和Z在催化剂的作用下可以转化成两种无污染的物质，反应方程式：6NO₂+8NH₃$\frac{\underline{\;催化剂\;}}{\;}$7N₂+12H₂O．

Answer 1

分析 X、Y、Z三种气体都能对大气造成污染，在工业上都可以用碱液吸收，说明这三种气体能和碱反应，X是化石燃料燃烧的产物之一，是形成酸雨的主要物质，化石中含有S元素，二氧化硫和氮氧化物是酸性酸雨的主要气体，所以X是SO₂；Y是一种单质，它的水溶液具有漂白作用，氯气和水反应生成的次氯酸具有漂白性，所以Y是Cl₂；Z是硝酸工业和汽车尾气中的有害物质之一，呈现红棕色，并能与水反应，则Z是NO₂，W气体的水溶液滴入酚酞变红色，则W为氨气，结合物质的性质分析解答．

解答 解：X、Y、Z三种气体都能对大气造成污染，在工业上都可以用碱液吸收，说明这三种气体能和碱反应，X是化石燃料燃烧的产物之一，是形成酸雨的主要物质，化石中含有S元素，二氧化硫和氮氧化物是酸性酸雨的主要气体，所以X是SO₂；Y是一种单质，它的水溶液具有漂白作用，氯气和水反应生成的次氯酸具有漂白性，所以Y是Cl₂；Z是硝酸工业和汽车尾气中的有害物质之一，呈现红棕色，并能与水反应，则Z是NO₂，W气体的水溶液滴入酚酞变红色，则W为NH₃，
（1）根据上面的分析可知，X是SO₂，Y是Cl₂，Z是NO₂，W为NH₃，
故答案为：SO₂；Cl₂；NO₂；NH₃；
（2）SO₂、Cl₂两种气体按物质的量之比1：1的比例通入品红溶液中，因为它们能发生氧化还原反应生成硫酸和盐酸，所以品红不褪色，反应的化学方程式为Cl₂+SO₂+2H₂O═2HCl+H₂SO₄，
故答案为：不褪色；Cl₂+SO₂+2H₂O═2HCl+H₂SO₄；
（3）Z与水的反应的方程式为3NO₂+H₂O═NO+2HNO₃，根据方程式可知，氧化剂与还原剂的物质的量之比为1：2，
故答案为：1：2；
（4）NO₂和NH₃在催化剂的作用下可以转化成两种无污染的物质，根据元素守恒可知产物应为水和氮气，反应方程式为6NO₂+8NH₃$\frac{\underline{\;催化剂\;}}{\;}$7N₂+12H₂O，
故答案为：6NO₂+8NH₃$\frac{\underline{\;催化剂\;}}{\;}$7N₂+12H₂O．

点评 本题考查了无机物的推断，根据物质化学性质等来分析解答，知道形成酸雨的气体，难度不大．