Question

20．下图是部分短周期元素的单质及其化合物的转化关系图（有关反应的条件已略去），A是能产生温室效应的一种气体，B、E、D为常见单质，F的相对分于质量为100，且F跟水的反应与CaC₂跟水的反应类似，G是一种能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，G经一系列反应可得到一种重要的工业产品．请回答下列问题：
（1）A的结构式为O=C=OE的电子式为．
（2）列举物质C的一种用途：耐火材料
（3）1molG完全转化为I时．转移电子的物质的量为8mol
（4）写出下列化学反应方程式：
D与I的浓溶液发生反应C+4HNO₃（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO₂↑+4NO₂↑+2H₂O
F与足量I的溶液发生反应Mg₃N₂+8HNO₃=3Mg（NO₃）₂+2NH₄NO₃．

Answer 1

分析 转化关系中各物质均为短周期元素的单质及其化合物，G是一种能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，则G为NH₃，F的相对分于质量为100，且F跟水的反应与CaC₂跟水的反应类似，均为水解反应，则F含有氮元素，单质B、E中有一种为N₂，A是能产生温室效应的一种气体，且与单质B反应得到单质D，氨气经一系列反应可得到一种重要的工业产品I能与单质D反应生成A，可推知A为CO₂、B为Mg、C为MgO、D为碳、E为N₂、F为Mg₃N₂、H为Mg（OH）₂、I为HNO₃．

解答 解：转化关系中各物质均为短周期元素的单质及其化合物，G是一种能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，则G为NH₃，F的相对分于质量为100，且F跟水的反应与CaC₂跟水的反应类似，均为水解反应，则F含有氮元素，单质B、E中有一种为N₂，A是能产生温室效应的一种气体，且与单质B反应得到单质D，氨气经一系列反应可得到一种重要的工业产品I能与单质D反应生成A，可推知A为CO₂、B为Mg、C为MgO、D为碳、E为N₂、F为Mg₃N₂、H为Mg（OH）₂、I为HNO₃．
（1）A为CO₂，结构式为O=C=O，E为N₂，电子式为，
故答案为：O=C=O；；
（2）C为MgO，可以用作耐火材料等，故答案为：耐火材料；
（3）1molNH₃完全转化得到1molHNO₃，整个过程中N元素化合价由-3价升高为+5价，转移电子的物质的量为8mol，
故答案为：8mol；
（4）碳与HNO₃的浓溶液发生反应方程式为：C+4HNO₃（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO₂↑+4NO₂↑+2H₂O，
Mg₃N₂与足量HNO₃的溶液发生反应：Mg₃N₂+8HNO₃=3Mg（NO₃）₂+2NH₄NO₃，
故答案为：C+4HNO₃（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO₂↑+4NO₂↑+2H₂O；Mg₃N₂+8HNO₃=3Mg（NO₃）₂+2NH₄NO₃．

点评 本题考查无机物推断，G的性质为推断突破口，再结合转化关系进行猜测验证，难度中等．