题目内容

14．如图是由常见元素组成的一些单质及其化合物之间的转化关系图．常温常压下，B、E、F、H、I均为气体，F无色无味，且能使澄清石灰水变浑浊；B、E、I均有刺激性气味，E能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，B、E在空气中相遇会产生白烟，I为红棕色．A是一种常见的氮肥，F也能由A直接分解可得到．C、G、K的焰色反应呈黄色．（反应中部分生成物质已略去）

请回答下列问题：
（1）物质D的化学式为NH4Cl，其水溶液中阳离子的检验方法（文字表述）取少许溶液加NaOH溶液，加热，若有能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体生成，则该溶液中存在NH4+．
（2）写出反应③的化学方程式Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3．
（3）写出反应④的离子方程式3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O．
（4）写出反应⑤的化学方程式，并用双线桥标出电子转移的方向和数目．

分析 E能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，则E为NH3，I为红棕色，则I为NO2，结合转化关系，可推知H为NO，J为HNO3．F为无色无味，且能使澄清石灰水变混浊，则F为CO2，A是一种常见的氮肥，F也能由A直接分解可得到，则A为NH4HCO3．B、E在空气中相遇会产生白烟，可知B为HCl，D为NH4Cl．C、G、K的焰色反应呈黄色，则都含有Na元素，由反应②可知C属于碱，结合反应③可知，C为NaOH，G为Na2CO3，K为NaHCO3，据此解答．

解答 解：E能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，则E为NH3，I为红棕色，则I为NO2，结合转化关系，可推知H为NO，J为HNO3．F为无色无味，且能使澄清石灰水变混浊，则F为CO2，A是一种常见的氮肥，F也能由A直接分解可得到，则A为NH4HCO3．B、E在空气中相遇会产生白烟，可知B为HCl，D为NH4Cl．C、G、K的焰色反应呈黄色，则都含有Na元素，由反应②可知C属于碱，结合反应③可知，C为NaOH，G为Na2CO3，K为NaHCO3．
（1）由上述分析可知，物质D的化学式为NH4Cl，其水溶液中阳离子的检验方法：取少许溶液加NaOH溶液，加热，若有能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体生成，则该溶液中存在NH4+，
故答案为：NH4Cl；取少许溶液加NaOH溶液，加热，若有能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体生成，则该溶液中存在NH4+；
（2）反应③的化学方程式：Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3，故答案为：Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3；
（3）反应④的离子方程式：3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O，故答案为：3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O；
（4）写出反应⑤的化学方程式，并用双线桥标出电子转移的方向和数目：，故答案为：．

点评 本题考查无机物的推断，注意以物质的颜色、性质、反应现象为突破口，结合转化关系进行推断，需要学生熟练掌握元素化合物性质，难度中等．

练习册系列答案
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4．Fe2+、Fe3+与O22-、CN-、F-、有机分子等形成的化合物具有广泛的应用．
（1）N、O、F三种元素原子的第一电离能由大到小的顺序是F＞N＞O．
（2）基态Fe3+核外M能层的电子排布式为3s23p63d5．
（3）铁有δ、γ、α三种同素异形体（如图1），则γ晶胞原子堆积名称为面心立方最密堆积．假设各种晶型的铁单质都是由半径为r的铁原子堆积而成，则晶胞δ与晶胞α的密度比为ρδ：ρα=$\frac{{\frac{2M}{N_A}}}{{{{（{\frac{4r}{{\sqrt{3}}}}）}^3}}}：\frac{{\frac{M}{N_A}}}{{{{（{2r}）}^3}}}$=$\frac{3}{4}\sqrt{3}$．（列式并化简）

（4）乙酰基二茂铁是常用汽油抗震剂，其结构如图2所示．此物质中碳原子的杂化方式有sp2、sp3．
（5）配合物K3[Fe（CN）6]可用于电子传感器的制作．与配体互为等电子体的一种分子的电子式为．已知（CN）2是直线形分子，并具有对称性，则（CN）2中π键和σ键的个数比为4：3．
（6）F-不仅可与Fe3+形成[FeF6]3-，还可以与Mg2+、K+形成一种立方晶系的离子晶体，此晶体应用于激光领域，结构如图3所示．该晶体的化学式为KMgF3．在该晶体中与一个F-距离最近且相等的F-的个数为8．
5．聚苯乙烯快餐盒、一次性塑料包装袋和聚氯乙烯农用地膜被视为危害环境的三大“白色公害”．为解决一次性快餐盒所带的“白色污染”问题，国家已于2000年11月禁止使用泡沫塑料饭盒，取而代之的是用纸浆、植物纤维等易循环利用原料制成的一次性“纸饭盒”．据报道，德国Danone公司现已开发出的六十天能自行降解的绿色食品盒（杯）--聚乳酸（分子式为C 3nH 4n+2O 2n+1，分子结构中含有支链）包装材料．为解决农用地膜所带的“白色污染”问题，我国武汉大学张俐娜教授提出了“以甘渣浆、麦秆、芦苇浆”为原料生产“再生纤维素共混膜”的研究课题，已获成功．使用“共混膜”不但能使农作物增产20%，而且使用到最后，其成分的30%可被微生物吃掉，剩余部分也会在40天内自动降解，对土壤无副作用．请完成下列问题：
（1）人为因素引起的环境问题主要有两大类：一是生态破坏；二是A．
A．环境污染     B．水土流失  C．土地沙漠化  D．水质差，缺水
（2）环保专家预言，废弃的地膜最终将成为祸害，你认为会造成什么祸害？
（3）有人建议焚烧处理这些一次性快餐盒和农用地膜等普通塑料废弃物，你认为是否可行？为什么？
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（5）德国公司生产的绿色食品杯所用的原料乳酸可以从甜菜发酵的糖液中提取，然后通过缩聚反应可生成聚乳酸．聚乳酸的降解可分为两个阶段：首先是纯化学反应水解成乳酸单体，然后是乳酸单体在微菌的高温下分解生成二氧化碳和水．这两步反应的化学方程式为，．
2．绿色化学对化学反应提出了“原子经济性”（原子节约）的新概念及要求．理想的原子经济性反应是原料分子中的原子全部转变成所需产物，不产生副产物、实现零排放．下列几种生产乙苯（C6H5-C2H5）的方法中，原子经济性最好的是（　　）
A．C6H6+C2H5Cl→C6C5-C2H5+HCl
B．C6H6+C2H5OH→C6H5-C2H5+H2O
C．C6H6+CH2=CH2→C6H5-C2H5
D．C6H5-CH2CH2Br→C6H5-CH=CH2+HBr；C6H5-CH=CH2+H2→C6H5C2H5
9．下列反应的离子方程式书写正确的是（　　）
A．氯气和水的反应：C12+H2O=2H++Cl-+ClO-
B．等体积等物质的量浓度的氢氧化钡溶液与碳酸氢铵溶液混合：Ba2++2OH-+NH4++HCO3-=BaCO3↓+NH3•H2O+H2O
C．碳酸钙溶于醋酸：CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O
D．硫酸与氢氧化钡溶液反应：Ba2++OH-+SO42-+H+=BaSO4↓+H2O
19．下列实验操作正确的是（　　）
 编号 实验 操作
 A 钠与水反应 用镊子从煤油中去除金属钠，切下绿豆大小的钠，小心放入装满水的烧杯中
 B 配制一定浓度的碳酸钠溶液1000mL 准确称取碳酸的固体，放入到1000mL的容量瓶中，加水溶解，振荡摇匀、定容
 C 排除碱式滴定管尖嘴部分的气泡 将胶管弯曲使玻璃尖嘴斜向上，用两指捏住胶管，轻轻挤压玻璃珠，使溶液从尖嘴流出
 D 去除分液漏斗中所需的上层液体 下层液体从分液漏斗下端管口放出至截面上，关闭活塞，换一个接收容器，上层液体继续从分液漏斗下端放出
A．AB．BC．CD．D
6．硫酸钡为强酸强碱的难溶性盐，俗名叫重晶石．
（1）以浓硫酸为电解质，按如图装置实验，小灯泡昏暗．请写出浓硫酸的电离方程式H2SO4?H++HSO4-或2H2SO4?H3SO4++HSO4-；向硫酸中撒入硫酸钡细粉，灯泡会渐渐明亮起来．用化学方程式表示增亮的原因BaSO4+H2SO4=Ba2++2HSO4-．
（2）重晶石直接开发利率很难，目前主要是通过两种途径进行开发：
一是把重晶石碾碎撒入饱和碳酸钠溶液中，不停搅拌，尔后过滤，将滤渣投入相应的酸中溶解，转化为相应的水溶性钡盐．用离子方程式表示碳酸钠溶液溶蚀硫酸钡的原理CO32-+BaSO4?BaCO3+SO42-；
其二是高温热还原：BaSO4+4C═BaS+4CO …①
BaSO4+4H2═BaS+4H2O …②．试比较①②两种还原开发的优劣①原料易得，成本低，不足之处是原料原料率不高，污染严重；
②原料利用率高，不足之处是成本高，有副反应发生，产品纯度低；．CO能不能还原硫酸钡？若认为不能，请说明理由，若能，你认为应该如何促使反应顺利进行，写出反应方程式．BaS热水中易水解，生成的H2S受热分解，BaSO4+4CO=BaS+4CO2
②中氢可利用炼油中的重油CxHy催化氧化还原获得．其反应思路式为：2CxHy+4xH2O?2xCO2+y+4xH2，配平该反应方程式；指出氧化剂水、CxHy；还原剂CxHy．
（3）已知：
反应温度300℃400℃500℃600℃700℃
平衡常数3.85.78.59.29.8
①正向反应的反应热△H＞0（“＞”“＜”“=”）；
②较理想的反应温度应该控制在500℃．
（4）请运用你所学知识，设计一个新的开发重晶石方案BaSO4+4H2=BaS+4H2O[利用生物催化剂，利用厌氧硫化菌]．
（5）从理论上讲CxHy+H2O→CO2+H2的反应是一个焓增、熵增反应（从反应原理角度回答）；该反应的逆向反应：CO2+H2→CxHy+H2O开发意义重大，你认为最需要解决的两大问题分别是①利用绿色能源、②寻找理想催化剂（生物催化剂）．
3．下列说法正确的是（　　）
A．葡萄糖、蔗糖、油脂和蛋白质在一定条件下都能水解
B．等质量的甲烷、乙烯、1，3-丁二烯（C4H6）分别在空气中充分燃烧，所耗用氧气的量依次增大
C．的单体是Cl-CH=CH2
D．按系统命名法，化合物的名称为2-乙基丁烷
4．下列说法错误的是（　　）
A．使用可降解塑料聚二氧化碳，能减少白色污染
B．实施“煤改气”、“煤改电”等清洁燃料改造工程，有利于保护环境
C．雷雨过后感觉到空气清新是因为空气中产生了少量的二氧化氮
D．通常所说的三大有机合成材料是指塑料、合成纤维、合成橡胶

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