Question

【题目】X、Y、Z 是中学化学常见的三种物质，它们之间的相互转化关系如下(X、Y、Z、E、F 为英文字母，部分反应条件及产物略去)

I.若Y是一种易溶于水，且能使品红溶液褪色的无色刺激性气味的气体。

（1）Y气体的大量排放会形成酸雨，在工业上可以用足量氨水吸收，化学方程式为_____。

（2）Z的水溶液可以制得某种强酸 E。实验室用 98%的浓 E(ρ = 1.84g·cm3)溶液配制l.5mol·L1稀 E 溶液240mL。

① 制该稀 E 溶液需要使用的玻璃仪器有胶头滴管、量筒、烧杯、玻璃棒 和_____ ；

II.若Z是淡黄色固体粉末。

在呼吸面具或潜水艇中由Z和 CO2制备氧气的化学反应方程式为_____。

III.若Z是红棕色气体。

（1）试写出 Z 与水反应制备另一种强酸 F 的化学方程式_____。

（2）2.0g铜镁合金完全溶解于100mL 密度为 1.40g·mL1质量分数为 63%的浓F溶液中，得到Z 和N2O4(Z和N2O4均为浓F 溶液的还原产物)的混合气体1792mL(标准状况)，向反应后的溶液中加入1.0mol·L1NaOH 溶液，当金属离子全部沉淀，得到3.7g沉淀。则合金中铜与镁的物质的量之比为_____，加入 NaOH 溶液的体积为_____ mL 。

Answer 1

【答案】2NH3H2O+SO2=(NH4)2SO3+H2O 250mL容量瓶 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 3NO2+H2O=2HNO3+NO 2:3 1300

【解析】

I．若Y是一种易溶于水，且能使品红溶液褪色的无色刺激性气味的气体，则Y为SO2；

II．若Z是淡黄色固体粉末，则Z为Na2O2；

III．若Z是红棕色气体，则Z为NO2，X为N2或NH3，Y为NO。

I.（1）根据分析，Y为SO2，SO2的大量排放会形成酸雨，在工业上可以用足量氨水吸收，生成亚硫酸铵和水，其反应的化学方程式为：2NH3H2O+SO2=(NH4)2SO3+H2O，故答案为：2NH3H2O+SO2=(NH4)2SO3+H2O。

（2）①二氧化硫氧化生成三氧化硫，三氧化硫溶于水得硫酸，E是硫酸。实验室用98%浓硫酸(ρ=1.84mgcm3)溶液配制1.5molL1稀硫酸溶液240mL，依据配制溶液的步骤可知，需用的玻璃仪器有胶头滴管、量筒、烧杯、玻璃棒、250mL容量瓶，故答案为：250mL容量瓶。

II. 根据分析，Z为Na2O2，在呼吸面具或潜水艇中Na2O2和CO2制备O2的化学反应方程式为：2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2，故答案为：2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2。

III.（1） Z为NO2，X为N2或NH3，Y为NO，NO2与H2O反应生成HNO3和NO，其化学反应方程式为：3NO2+H2O=2HNO3+NO，故答案为：3NO2+H2O=2HNO3+NO。

（2）F为HNO3，金属离子全部沉淀时，得到3.7g沉淀为氢氧化铜和氢氧化镁，所以沉淀中氢氧根离子的质量为3.7g2g=1.7g，氢氧根离子的物质的量为：，根据电荷守恒可知，金属提供的电子的物质的量等于氢氧根离子的物质的量，设铜、镁合金中Cu、Mg的物质的量分别为xmol、ymol，则：，计算得出：，所以合金中铜与镁的物质的量之比是0.02：0.03=2:3；标准状况下，NO2和N2O4混合气体的物质的量为：，设二氧化氮的物质的量为amol，则四氧化二氮的物质的量为（0.08a）mol，根据电子转移守恒可知，a×1+(0.08a)×2×1=0.1，计算得出：a=0.06mol，则N2O4的物质的量为0.02mol，根据钠离子守恒可知，氢氧化钠的物质的量等于反应后溶液中硝酸钠的物质的量，根据氮元素守恒可知，硝酸钠的物质的量为： 0.06mol0.02mol×2=1.3mol，所以需要氢氧化钠溶液的体积为：，故答案为：2:3；1300。