题目内容
【题目】A、B、C、W均为中学常见的纯净物,它们之间有如下转化关系(其它产物及反应条件已略去,反应可以在水溶液中进行)。
(1)若A为有刺激性气味的气体,溶液呈碱性;C为红棕色气体,与水反应生成一元强酸D,D具有强氧化性。
①实验室制取气体A的化学方程式_____________;
②写出A→B的化学方程式为_____________;
③写出Cu与D稀溶液反应生成B的离子方程式_____________;
(2)若A、B、C 三种物质的溶液均显碱性,焰色反应均为黄色;C常作面包和糕点的发袍剂,受热分解可生成B。
①写出A溶液与C溶液反应的离子方程式为_____________;
②向两份30mL同浓度的A溶液中通入不同体积的W气体,得到溶液M、N。向M、N溶液中逐滴加入浓度为0.25mol/L盐酸,如图所示I和II分别为加入V(盐酸)与产生V(W)的关系。则A溶液的物质的量浓度为_____________,M、N 两溶液中相同溶质的物质的量之比为_____________;
【答案】 2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2 +2NH3↑+2H2O 4NH3+5O24NO+6H2O 3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O OH-+HCO3-=CO32- +H2O 0.25mol/L 3:5
【解析】(1)若A为有刺激性气味的气体,溶液呈碱性,A是氨气;C为红棕色气体,与水反应生成一元强酸D,D具有强氧化性,所以C是NO2,D是硝酸,则W是氧气,B是NO。
①实验室制取氨气的化学方程式为2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O;②A→B的化学方程式为4NH3+5O24NO+6H2O;③Cu与稀硝酸反应生成NO的离子方程式为3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O;
(2)若A、B、C三种物质的溶液均显碱性,焰色反应均为黄色,说明均含有钠元素;C常作面包和糕点的发袍剂,受热分解可生成B,所以C是碳酸氢钠,B是碳酸钠,W是CO2,A是氢氧化钠。
①氢氧化钠溶液与碳酸氢钠溶液反应的离子方程式为OH-+HCO3-=CO32-+H2O;②加入30mL盐酸时二氧化碳的体积达最大,此时溶液为氯化钠溶液,根据氯离子、钠离子守恒可知n(NaOH)=n(NaCl)=n(HCl)=0.030L×0.25mol/L=0.0075mol,则氢氧化钠溶液物质的量浓度是0.0075mol÷0.030L=0.25mol/L;碳酸钠溶液中加入逐滴滴入盐酸,依次发生反应:Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl、NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O,依据情况Ⅰ可知,24-30段为碳酸氢钠与盐酸反应,则溶液中碳酸钠消耗的盐酸体积为30mL-24mL=6mL,说明溶质为碳酸钠与氢氧化钠混合物,依据方程式:Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl可知碳酸钠的物质的量为:0.006L×0.25molL-1=0.0015mol;依据情况Ⅱ可知10-30段为碳酸氢钠与盐酸反应,若溶质为碳酸钠则溶液中碳酸钠消耗的盐酸体积为30-10=20mL,而实际消耗<20mL,说明B中溶质为碳酸钠和碳酸氢钠,前10mL盐酸为碳酸钠与盐酸反应生成碳酸氢钠,依据Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl可知碳酸钠的物质的量为:0.010L×0.25molL-1=0.0025mol;所以M、N两溶液中相同组分溶质的物质的量之比为:0.0015mol;0.0025mol=3:5。