Question

已知A是一种液态非金属单质的水溶液，B是由三种短周期元素组成的分子，相对分子质量为60，其结构与F相似，F是造成温室效应的主要气体，C是一种最常见的无色液体，G是具有臭鸡蛋气味的气体，K、N是非金属单质，J是一种淡食色粉末，③、④是工业生产中的重要反应．它们的关系如图．
试回答下列问题：
（1）B的电子式为

 

；H的结构简式为

 

（2）反应②的化学方程式为

 

；工业上反应④的生产设备是

 

．
（3）在常温下条件下，1mol F与J完全反应，放出a kJ的热量，则该反应的热化学方程式为

 

（4）已知C的沸点比G高，其原因是

 

（5）将过量P通入M的溶液中生成F，发生反应的离子方程式为

 

．
（6）反应①的离子方程式为

 

．

Answer 1

分析：F是造成温室效应的主要气体，F为CO₂，J是一种淡黄色粉末，与F发生反应，故J为Na₂O₂，由转化关系F+J→M+N，N是非金属单质，故N为O₂，M为Na₂CO₃，CO₂可以和I反应生成非金属单质K，得I为Mg，L为MgO；
C是无色液体，为H₂O，B和H₂O反应生成CO₂，B含有碳元素，B中三个原子一条直线，类似于CO₂，结合摩尔质量得B为COS，G是具有臭鸡蛋气味的气体，得G为H₂S，O为SO₃，P为SO₂，E为H₂SO₄；
A是一种液态非金属单质的水溶液，A是溴，溴和B反应生成二氧化碳、D和硫酸，根据元素守恒知，D为HBr，D和乙烯发生反应生成H，H为CH₃CH₂Br．

解答：解：F是造成温室效应的主要气体，F为CO₂，J是一种淡黄色粉末，与F发生反应，故J为Na₂O₂，由转化关系F+J→M+N，N是非金属单质，故N为O₂，M为Na₂CO₃，CO₂可以和I反应生成非金属单质K，得I为Mg，L为MgO；
C是无色液体，为H₂O，B和H₂O反应生成CO₂，B含有碳元素，B中三个原子一条直线，类似于CO₂，结合摩尔质量得B为COS，G是具有臭鸡蛋气味的气体，得G为H₂S，O为SO₃，P为SO₂，E为H₂SO₄；
A是一种液态非金属单质的水溶液，A是溴，溴和B反应生成二氧化碳、D和硫酸，根据元素守恒知，D为HBr，D和乙烯发生反应生成H，H为CH₃CH₂Br．
（1）由上述分析可知，B为COS，结合二氧化碳的电子式知，该物质的电子式为，H为溴乙烷，结构简式为：CH₃CH₂Br；
故答案为：；CH₃CH₂Br；
（2）反应②是Mg在二氧化碳中燃烧生成MgO与C，反应方程式为：2Mg+CO₂

点燃  .

2MgO+C，工业上反应④是制取硫酸，硫酸的生产设备是吸收塔，
故答案为：2Mg+CO₂

点燃  .

2MgO+C；吸收塔；
（3）在常温下条件下，1mol CO₂与Na₂O₂完全反应，放出a kJ的热量，则2mol CO₂与Na₂O₂完全反应，放出2a kJ的热量，则其热化学反应方程式为 2Na₂O₂（s）+2CO₂（g）═2Na₂CO₃（s）+O₂（g）△H=-2akJ/mol，
故答案为：2Na₂O₂（s）+2CO₂（g）═2Na₂CO₃（s）+O₂（g）△H=-2akJ/mol；
（4）G为H₂S，C为H₂O，水分子间能形成氢键，硫化氢分子间不存在氢键，所以水的沸点比硫化氢高，
故答案为：水分子间存在氢键；
（5）将过量SO₂通入Na₂CO₃的溶液中生成CO₂，发生反应的离子方程式为 2SO₂+CO₃^2-+H₂O═2HSO₃^-+CO₂，
故答案为：2SO₂+CO₃^2-+H₂O═2HSO₃^-+CO₂；
（6）反应①COS与溴水反应生成二氧化碳、硫酸、氢溴酸，反应离子方程式为COS+4Br₂+5H₂O═CO₂+10H⁺+8Br^-+SO₄^2-，
故答案为：COS+4Br₂+5H₂O═CO₂+10H⁺+8Br^-+SO₄^2-．

点评：本题以无机框图题的形式考查S、Mg、Na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，注意题中信息“C是无色液体、J是一种淡黄色粉末、F是造成温室效应的主要气体”等均为解题突破口，据此采用正逆相结合的方法进行推断，A与B、B与C的反应是学生未知知识，是本题的难点，需要结合倒推法进行推理，难度较大．