Question

8．已知A、B、C、F、H、I、K、L、N是化合物，且A、B、F分子中电子数相等，D、E、G、J、M为单质，M为金属，J为黑色粉末，各物质转化关系如图所示，请回答：
（1）写出下列反应的化学方程式：M+L→N+J2Mg+CO₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$C+2MgO；F+G→H4NH₃+5O₂$\frac{\underline{催化剂}}{△}$4NO+6H₂O；
（2）已知16g气体A与足量的气体G完全反应，生成气体C和液体B，同时放出Q kJ的热量，写出该反应的热化学方程式：2CH₄（g）+3O₂（g）=2CO（g）+4H₂O（g）△H=-2QJK/mol；
（3）等物质的量的K与F反应，所得溶液中离子浓度大小顺序为c（NO₃^-）＞c（NH₄⁺）＞c（H⁺）＞c（OH^-）．

Answer 1

分析 M为金属，J为黑色粉末，L是化合物，M能在L中点燃生成J，则可推断L为CO₂，M为Mg，N为MgO，J为C，C和G能生成L，且G是单质，C是化合物，可推断G为O₂，C为CO，A、B分子中电子数相等，且都是化合物，D为单质，A、B高温生成C和D，则A为CH₄，B为H₂O，D为H₂，D和E高温高压催化剂条件下生成F，F与A、B的电子数相同，则E为N₂，F为NH₃，F与G反应生成H为NO，I为NO₂，所以K为HNO₃，浓硝酸与碳反应生成二氧化碳，物质之间均符合图中转化，据此答题．

解答 解：M为金属，J为黑色粉末，L是化合物，M能在L中点燃生成J，则可推断L为CO₂，M为Mg，N为MgO，J为C，C和G能生成L，且G是单质，C是化合物，可推断G为O₂，C为CO，A、B分子中电子数相等，且都是化合物，D为单质，A、B高温生成C和D，则A为CH₄，B为H₂O，D为H₂，D和E高温高压催化剂条件下生成F，F与A、B的电子数相同，则E为N₂，F为NH₃，F与G反应生成H为NO，I为NO₂，所以K为HNO₃，浓硝酸与碳反应生成二氧化碳，物质之间均符合图中转化，
（1）M+L→N+J的化学方程式为2Mg+CO₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$C+2MgO，F+G→H的化学方程式为4NH₃+5O₂$\frac{\underline{催化剂}}{△}$4NO+6H₂O，
故答案为：2Mg+CO₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$C+2MgO；4NH₃+5O₂$\frac{\underline{催化剂}}{△}$4NO+6H₂O；
（2）已知16g（即1mol）CH₄与足量的氧气完全反应，生成气体一氧化碳和液体水，同时放出Q kJ的热量，该反应的热化学方程式为2CH₄（g）+3O₂（g）=2CO（g）+4H₂O（g）△H=-2QJK/mol，
故答案为：2CH₄（g）+3O₂（g）=2CO（g）+4H₂O（g）△H=-2QJK/mol；
（3）F为NH₃，K为HNO₃，等物质的量的K与F反应，所得溶液硝酸铵溶液，铵根离子水解显酸性，溶液中离子浓度大小顺序为c（NO₃^-）＞c（NH₄⁺）＞c（H⁺）＞c（OH^-），故答案为：c（NO₃^-）＞c（NH₄⁺）＞c（H⁺）＞c（OH^-）．

点评 本题考查无机物的推断，把握甲烷与水高温下反应生成CO和氢气为解答的难点，熟悉合成氨反应、Mg与二氧化碳反应、C与浓硝酸的反应为解答的关键，侧重物质的性质及相互转化的考查，题目难度较大．