Question

17．短周期元素形成的纯净物A、B、C、D、E之间的转化关系如图1所示，A与B之间的反应不在溶液中进行（E可能与A、B两种物质中的一种相同）．

请回答下列问题：
（1）若A是气态单质，D是一种强碱．
①B的化学式为Na或Na₂O．
②C的电子式为．
（2）若E的水溶液呈弱酸性，D是既能溶于强酸、又能溶于强碱的化合物．
①用电离方程式解释D既能溶于强酸、又能溶于强碱的原因H⁺+H₂O+AlO₂^-?Al（OH）₃?Al³⁺+3OH^-．
②用等式表示E与NaOH溶液反应生成正盐的溶液中所有离子的浓度之间的关系c（Na⁺）+c（H⁺）=2c（S^2-）+c（HS^-）+c（OH^-）．
（3）若C是一种气体，D是一种强酸．
①写出C与水反应的化学方程式为3NO₂+H₂O=2HNO₃+NO．
②有人认为“浓H₂SO₄可以干燥气体C”．某同学为了验证该观点是否正确，用如图2所示装置进行实验．
装置I中的试剂为浓硝酸、Cu；实验过程中，在浓H₂SO₄中未发现有气体逸出，则得出的结论是NO₂能溶于浓H₂SO₄，不能用浓H₂SO₄干燥NO．

Answer 1

分析 纯净物A、B、C、D、E均由短周期元素形成．
（1）若A是气态单质，D是一种强碱，则D为NaOH，C可Na₂O₂，B为Na或Na₂O，A、E为O₂；
（2）若E的水溶液呈弱酸性，D是既能溶于强酸、又能溶于强碱的化合物，则E为H₂S，D为Al（OH）₃，C为Al₂S₃，A、B分别为S、Al中的一种；
（3）若C是一种气体，D是一种强酸，则C为NO₂，则D为HNO₃，E为NO，A、B分别为NO、O₂中的一种．

解答 解：纯净物A、B、C、D、E均由短周期元素形成．
（1）若A是气态单质，D是一种强碱，则D为NaOH，C可Na₂O₂，B为Na或Na₂O，A、E为O₂，Na₂O₂的电子式为，
故答案为：Na或Na₂O；；
（2）若E的水溶液呈弱酸性，D是既能溶于强酸、又能溶于强碱的化合物，则E为H₂S，D为Al（OH）₃，C为Al₂S₃，A、B分别为S、Al中的一种：
①Al（OH）₃存在电离：H⁺+H₂O+AlO₂^-?Al（OH）₃?Al³⁺+3OH^-，既能溶于强酸、又能溶于强碱，
故答案为：H⁺+H₂O+AlO₂^-?Al（OH）₃?Al³⁺+3OH^-；
 ②H₂S与NaOH溶液反应生成正盐为Na₂S，溶液中存在电荷守恒，则：c（Na⁺）+c（H⁺）=2c（S^2-）+c（HS^-）+c（OH^-），
故答案为：c（Na⁺）+c（H⁺）=2c（S^2-）+c（HS^-）+c（OH^-）；
（3）若C是一种气体，D是一种强酸，则C为NO₂，则D为HNO₃，E为NO，A、B分别为NO、O₂中的一种．
①C与水反应的化学方程式为：3NO₂+H₂O=2HNO₃+NO，故答案为：3NO₂+H₂O=2HNO₃+NO；
②装置I中生成二氧化氮，则装置I中试剂为浓硝酸、Cu，由实验过程中，浓H₂SO₄中未发现有气体逸出，可以得出NO₂能溶于浓硫酸中，不能用浓H₂SO₄干燥NO₂，
故答案为：浓硝酸、Cu；NO₂能溶于浓H₂SO₄，不能用浓H₂SO₄干燥NO₂．

点评 本题考查无机物的推断，属于开放性题目，需要学生熟练掌握元素化合物性质与转化，题目难度中等．