Question

（10分）下表是元素周期表的一部分，A、B、C、D、E、X是下表中给出元素组成的常见单质或化合物。

已知A、B、C、D、E、X存在如图所示转化关系（部分生成物和反应条件略去）

（1）若E为单质气体，D为白色沉淀，A的化学式可能是                  ， C与X反应的离子方程式为                                            。

（2）若E为氧化物，则A与水反应的化学方程式为                               。

①当X是碱性盐溶液，C分子中有22个电子时，则C的结构式为            ，表示X呈碱性的离子方程式为                                         。

②当X为金属单质时，X与B的稀溶液反应生成C的离子方程式为

                                                             。

（3）若B为单质气体，D可与水蒸气在一定条件下发生可逆反应，生成C和一种可燃性气体单质，写出该可逆反应的化学方程式                                。t℃时，在密闭恒容的某容器中投入等物质的量的D和水蒸气，一段时间后达到平衡，该温度下反应的平衡常数K=1，D的转化率为                          。

 

Answer 1

【答案】

（10分）（1）Na ( NaH  Na₂O₂ ) Al³⁺ + 3AlO₂^- + 6H₂O === 4Al(OH)₃↓ （2分）

（2）3NO₂ + H₂O === 2HNO₃ + NO                            (2分)

①O=C=O              CO₃^2- +H₂O  HCO₃^- +OH^-      （2分）

②Fe + 4H⁺ + NO₃^- === Fe³⁺ +NO↑ + 2H₂O              （2分）

（3）CO + H₂O CO₂ + H₂     50﹪                    （2分）

【解析】（1）根据转化关系可知，生成的白色沉淀D可能是氢氧化铝，因此B是应该是是强碱，X是铝盐，所以A可能是钠或过氧化钠或氢化钠等。生成白色沉淀的方程式是 Al³⁺ + 3AlO₂^- + 6H₂O === 4Al(OH)₃↓。

（2）由于E是氧化物，所以A是NO₂，E是NO，B是硝酸，则NO₂和水反应的方程式是3NO₂ + H₂O === 2HNO₃ + NO。

①当X是碱性盐溶液，C分子中有22个电子时，则C是CO₂，结构式是O=C=O。X是碳酸盐，D是碳酸氢盐，碳酸盐溶于水水解显碱性，方程式是CO₃^2- +H₂O  HCO₃^- +OH^-。

②当X为金属单质时，则X是铁，C是硝酸铁，D是硝酸亚铁。所以X与B的稀溶液反应生成C的离子方程式为Fe + 4H⁺ + NO₃^- === Fe³⁺ +NO↑ + 2H₂O 。

（3）根据反应的特点即生成物可知，B是氧气，C是CO₂，X是C，D是CO，所以该可逆反应的化学方程式CO + H₂O CO₂ + H₂。设CO和水蒸气的物质的量浓度都是1，转化率是x，则根据化学平衡常数可知，解得x＝0.5，即转化率是50％。