Question

（1）医疗上常用浓度为75%的某有机物水溶液作皮肤消毒液。该有机物的结构简式是     。
（2）一定条件下，0.1mol氨气与氧气反应生成两种无毒气体，放出31.67kJ热量。写出核反应的热化学方程式：         。
（3）现有固体X，可能含有Cu、SiO₂、KNO₃、NH₄Cl中的一种或几种。为了探究其成分，某学习小组取该样品进行如下实验（部分产物已略去）。

①步骤I中发生反应的离子方程式为                           。
②20.00gX中Cu的质量分数为                。
③为进一步确定固体X的组成，常温下，学习小组另取固体X加水，充分搅拌后过滤，测得滤液的pH＜7。他们判断一定有NH₄Cl，理由是          。
（4）工业上常用电渗析法生产HI，其模拟实验如图。写出阴极的电极反应式：           。

Answer 1

（15分）（1）CH₃CH₂OH（2分）
（2）4NH₃(g)+3O₂(g)=2N₂(g)+6H₂O(g) △H=—1266.8kJ?mol^—1（3分）
（3）①3Cu+8H⁺+2NO₃^—=3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O（3分）
②4.8%（3分）
③NH₄Cl中NH₄⁺发生水解反应，使溶液呈酸性（或写出正确的水解方程式）（2分）
（4）I_x+xe^—=xI^—（2分）

试题分析：（1）75%的乙醇溶液常用于医疗消毒，乙醇的结构简式为CH₃CH₂OH；（2）根据题意，1/10NH₃(g)+3/40O₂(g)=1/20N₂(g)+3/20H₂O(g)  △H=—31.67kJ?mol^—1，或者4NH₃(g)+3O₂(g)=2N₂(g)+6H₂O(g) △H=—1266.8kJ?mol^—1；（3）①步骤I中铜与硝酸钾在酸性条件下发生氧化还原反应，由电子、电荷、原子守恒可得反应式3Cu+8H⁺+2NO₃^—=3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O；②由V/Vm可知n(NO)=224×10^—3L÷22.4L?mol^—1=0.01mol，由反应式可知，n(Cu)=3/2n(NO)=0.015mol，由n?M可知，m(Cu)=0.015mol×64g/mol=0.96g，则X中Cu的质量分数为0.96g÷20.00g×100%=4.8%；③NH₄Cl中NH₄⁺发生水解反应，使溶液呈酸性，KNO₃不能水解，其溶液呈中性，铜和二氧化硅难溶于水；（4）阴极发生还原反应，读图可知，阴极反应式为I_x+xe^—=xI^—，阴极产物与移向阴极的H⁺结合生成HI；阳极反应式为2I_x^——2e^—=xI₂。