Question

5．已知图甲中A是一种两种元素组成的常见液态有机溶剂，N磁性氧化物，B、F、L、O、P是中学化学常见单质，D、F、J都含有一种相同的元素，D、B、F相对分子质量关系是M（D）=2M（B）=2M（F），A和B反应前后气体体积（常温常压）保持不变，I是一种常用的氮肥，反应①②③均是化工生产中的重要反应．

（1）A的化学式CS₂．
（2）写出反应①的化学方程式NaCl+CO₂+H₂O+NH₃=NaHCO₃↓+NH₄Cl．在工业上叫联合制碱法或侯氏制碱法
（3）高温下反应⑤⑥互为可逆反应，写出反应⑥的化学方程式3Fe+4H₂O（g）$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Fe₃O₄+4H₂
（4）写出在加热条件下单质F与单质L的化学反应方程2Cu+S$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cu₂S．
（5）请设计一个实验方案，完成反应④，并在图乙位置绘出实验装置图．

Answer 1

分析 反应①②③均是化工生产中的重要反应，I是一种常用的氮肥，由氯化钠溶液反应生成，所以反应①是侯德榜制碱法的反应，可推知I为NH₄Cl，G为NaHCO₃，H为Na₂CO₃，E、C分别为中为CO₂、NH₃中的一种，A是一种含两种元素组成的液态有机溶剂，A中含有碳元素，A与单质B反应得到C，则B为O₂，C为CO₂，故E为NH₃．单质F与B（O₂）反应生成D为氧化物，D与氧气继续反应生成J也是氧化物，而M（D）=2M（B）=2M（F），可推知F为S，D为SO₂，J为SO₃，则A与氧气反应生成二氧化碳与二氧化硫，则A为CS₂，A和B反应前后气体体积（常温常压）保持不变．单质P与K反应得到N与单质O，N为磁性氧化物，则N为Fe₃O₄，O为H₂，P为Fe，K为H₂O，可推知M为H₂SO₄，L为单质，与硫酸在一定条件下反应生成蓝色溶液，所以L为Cu，据此解答．

解答 解：反应①②③均是化工生产中的重要反应，I是一种常用的氮肥，由氯化钠溶液反应生成，所以反应①是侯德榜制碱法的反应，可推知I为NH₄Cl，G为NaHCO₃，H为Na₂CO₃，E、C分别为中为CO₂、NH₃中的一种，A是一种含两种元素组成的液态有机溶剂，A中含有碳元素，A与单质B反应得到C，则B为O₂，C为CO₂，故E为NH₃．单质F与B（O₂）反应生成D为氧化物，D与氧气继续反应生成J也是氧化物，而M（D）=2M（B）=2M（F），可推知F为S，D为SO₂，J为SO₃，则A与氧气反应生成二氧化碳与二氧化硫，则A为CS₂，A和B反应前后气体体积（常温常压）保持不变．单质P与K反应得到N与单质O，N为磁性氧化物，则N为Fe₃O₄，O为H₂，P为Fe，K为H₂O，可推知M为H₂SO₄，L为单质，与硫酸在一定条件下反应生成蓝色溶液，所以L为Cu．
（1）由以上分析可知A为CS₂，故答案为：CS₂；
（2）反应①的反应方程式为：NaCl+CO₂+H₂O+NH₃=NaHCO₃↓+NH₄Cl，工业上叫联合制碱法或侯氏制碱法，
故答案为：NaCl+CO₂+H₂O+NH₃=NaHCO₃↓+NH₄Cl；联合制碱法或侯氏制碱法；
（3）反应⑥的化学方程式：3Fe+4H₂O（g）$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Fe₃O₄+4H₂，
故答案为：3Fe+4H₂O（g）$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Fe₃O₄+4H₂；
（4）在加热条件下，硫与铜反应生成硫化亚铜，化学反应方程式为：2Cu+S$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cu₂S，
故答案为：2Cu+S$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cu₂S；
（5）完成反应④，应是铜作阳极，碳作阴极，电解质溶液为硫酸，装置图为，
故答案为：．

点评 本题考查无机物的推断，涉及S、Fe、Cu元素单质化合物性质以及常见化学工业，题目难度较大，注意利用物质的颜色、连续反应、常见化学工业等进行推断，难度较大．