题目内容
13．某含氯化合物A由两种短周期元素组成，常温下该物质为气态，测得该气体对空气的相对密度为3.0（空气相对分子质量为29），A溶于水可得只含单一溶质的弱酸B的水溶液，B溶液在放置过程中（特别是光照下），其酸性会增强．常温下，气体A与NH3反应生成离子化合物C、气体单质D和常见液体E，D为空气中含量最多的物质．气体A可用某一气体单质与潮湿的Na2CO3 反应制得，同时生成两种钠盐．请回答下列问题：（1）气体A的化学式为Cl2O，已知气体A中所有原子都满足8电子稳定结构，则A的电子式为
．（2）气体A与NH3反应的化学方程式为3Cl2O+10NH3=6NH4Cl+2N2+3H2O．
（3）试写出上述叙述中制取气体A的化学方程式为2Cl2+2Na2CO3+H2O=Cl2O+2NaHCO3+2NaCl．
将上述恰好完全反应后生成的两种钠盐的混合物溶于水形成溶液，关于该溶液下列关系式不正确的是C
A．c（Na+）=2c（HCO3-）+2c（H2CO3）+2c（CO32-）
B．c（OH-）+c（Cl-）=c（HCO3-）+2c（H2CO3）+c（H+）
C．c（Na+）＞c（Cl-）＞c（HCO3-）＞c（CO32-）＞c（H2CO3）
（4）图甲是镁与B的钠盐构成的原电池装置，反应过程中会产生白色沉淀；图乙是Cr2O72-的工业废水的模拟处理装置，其中Cr2O72-离子最终以Cr（OH）3的形式除去．
图甲中发生的电池总反应式为：Mg+ClO-+H2O=Mg（OH）2↓+Cl-．若图甲中3.6g镁溶解产生的电量用以图乙废水的处理，则甲中的镁电极应与乙中惰性电极（“铁”或“惰性”）相连，理论上乙池中可产生10.3g Cr（OH）3沉淀．
分析 （1）（2）（3）化合物A由两种短周期元素组成，气体A与NH3反应生成离子晶体C、气体单质D和常见液体E，D为空气中含量最多的物质，则D为N2，常见液体E为H2O，根据元素守恒可知，A为氯的氧化物，测得A气体对空气的相对密度为3.0，则其相对分子质量为3×29=87，故A分子中Cl原子数目为偶数，只能为2，则含有氧原子数目=$\frac{87-35.5×2}{16}$=1，故A为Cl2O，可推知离子化合物C为NH4Cl，A溶于水可得只含单一溶质B的弱酸性溶液，B溶液在放置过程中其酸性会增强，B为HClO，气体A可用某一气体单质与潮湿的Na2CO3反应制得，同时生成两种钠盐，由元素守恒可知，该单质气体为Cl2，生成的两种钠盐只能为NaHCO3、NaCl，据此解答（1）（2）（3）；
（4）该原电池中，镁作负极，负极上镁失电子发生氧化反应，负极反应为Mg-2e-=Mg2+，电池反应式为Mg+ClO-+H2O=Mg（OH）2↓+Cl-，正极上次氯酸根离子得电子发生还原反应，据此书写电池反应；由电子守恒可知，Mg～2e-～Fe2+，由原子守恒可知Fe2+～Fe（OH）3↓，以此计算．
解答 解：某含氯化合物A由两种短周期元素组成，气体A与NH3反应生成离子晶体C、气体单质D和常见液体E，D为空气中含量最多的物质，则D为N2，常见液体E为H2O，根据元素守恒可知，A为氯的氧化物，测得A气体对空气的相对密度为3.0，则其相对分子质量为3×29=87，故A分子中Cl原子数目为偶数，只能为2，则含有氧原子数目=$\frac{87-35.5×2}{16}$=1，故A为Cl2O，可推知离子化合物C为NH4Cl，A溶于水可得只含单一溶质B的弱酸性溶液，B溶液在放置过程中其酸性会增强，B为HClO，气体A可用某一气体单质与潮湿的Na2CO3反应制得，同时生成两种钠盐，由元素守恒可知，该单质气体为Cl2，生成的两种钠盐只能为NaHCO3、NaCl，
（1）由上述分析可知，气体A的化学式为Cl2O，A为共价化合物的电子式为
故答案为：Cl2O；；
（2）气体A与NH3反应的化学方程式为：3Cl2O+10NH3=6NH4Cl+2N2+3H2O，反应中Cl的化合价降低，该反应体现气体Cl2O具有氧化性，
故答案为：3Cl2O+10NH3=6NH4Cl+2N2+3H2O；
（3）Cl2与潮湿的碳酸钠反应生成Cl2O，同时生成的两种钠盐只能为NaHCO3、NaCl，化学方程式为：2Cl2+2Na2CO3+H2O=Cl2O+2NaHCO3+2NaCl，将上述恰好完全反应后生成的两种钠盐NaHCO3、NaCl的混合物溶于水形成溶液显示碱性，碳酸氢根离子的水解程度大于电离程度，
A．根据物料守恒，得到c（Na+）＞2c（HCO3-）+2c（H2CO3）+2c（CO32-），故A错误；
B．根据电荷守恒：c（OH-）+c（Cl-）=c（HCO3-）+2c（CO32-）+c（H+），故B错误；
C、等量的两种钠盐NaHCO3、NaCl的混合物中，碳酸氢根离子的水解程度大于电离程度，所以c（Na+）＞c（Cl-）＞c（HCO3-）＞c（CO32-）＞c（H2CO3）
，故C正确；故答案为：2Cl2+2Na2CO3+H2O=Cl2O+2NaHCO3+2NaCl；C；
（4）该原电池中，镁作负极，负极上镁失电子发生氧化反应，负极反应为Mg-2e-=Mg2+，正极上次氯酸根离子得电子发生还原反应Mg+ClO-+H2O=Cl-+Mg（OH）2，电池反应式为两电极反应之和，即Mg+ClO-+H2O=Mg（OH）2↓+Cl-，甲中的镁电极是原电池的负极，应该和电源的负极相连，
由电子守恒可知，3Mg～6e-～3Fe2+，Cr2O72-～2Cr3+～2Cr（OH）3↓，则n（Mg）=$\frac{3.6g}{24g/mol}$=0.15mol，消耗金属镁0.15mol，转移电子是0.3mol，此时得到的铬离子是0.1mol，产生沉淀是0.1mol×103g/mol=10.3g，故答案为：10.3g．
点评 本题考查无机物推断、原电池的工作原理、氧化还原反应中电子守恒的计算等，侧重考查学生对知识的综合应用及逻辑推理能力，需要学生具备扎实的基础，难度较大．
互为同系物且一氯代物只有两种的物质的结构简式：
或
．| A． | 苯中的甲苯（溴水） | B． | 95.6%乙醇中的水（CaO） | ||
| C． | 乙烷中的乙烯（酸性高锰酸钾） | D． | 溴苯中的溴（苯） |
）俗称烟酸，微溶于水．可作血管扩张类药物．完成下列填空：
．试剂浓硝酸、浓硫酸．
| A． | 盐酸和氨水反应 H++OH-=H2O | |
| B． | 钠和冷水反应 Na+2H2O=Na++2OH-+H2↑ | |
| C． | 氯气和氢氧化钠溶液反应 Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O | |
| D． | 铜和稀硝酸反应 Cu+2NO3-+4H+=2Cu2++2NO2↑+2H2O |
| A． | 室温下，CH3COONa和CaCl2混合溶液：c（Na+）+c（Ca2+）=c（CH3COO-）+c（CH3COOH）+2c（Cl-） | |
| B． | 相同温度下，0.6 mol•L-1氨水和0.3 mol•L-1氨水中c（OH-）之比是2：1 | |
| C． | 向0.1 mol•L-1NaNO3溶液中滴加盐酸使溶液的pH=5，此时混合液中的c（Na+）=c（NO3-） | |
| D． | 室温下，0.1 mol•L-1NH4Cl溶液与0.1 mol•L-1氨水等体积混合（pH＞7）：则c（NH3•H2O）＞c（NH4+）＞c（Cl-）＞c（OH-） |