Question

【题目】下图中的每一个方格表示有关的一种反应物或生成物，其中A、C为无色气体

（1）写出有关物质的化学式X：_______；F_______

（2）写出A→D的化学方程式____________　　

（3）写出实验室制备C的化学方程式_______

（4）C可用于制备尿素，尿素CO(NH2)2适用于各种土壤，在土壤中尿素发生水解，生成两种气体，其水解的化学方程式是______

（5）分别取两份50mLNaOH溶液，各向其中通入一定量的气体A，随后各取溶液10mL分别将其稀释到相同体积，得到溶液甲和乙，分别向甲和乙中逐滴加入0.1mol/L的HCl溶液，产生的A气体体积（标准状况下）与所加入的HCl的体积之间的关系如图所示，试

①NaOH在吸收A气体后，乙图所示溶液中存在的溶质是：_____，其物质的量之比是：_________

②原NaOH溶液的物质的量浓度是_______mol/L，甲图所示溶液最多还能吸收A体积为_____mL(标准状况)。

Answer 1

【答案】NH4HCO3 或 (NH4)2CO3 NO2 2CO2+2Na2O2 =2Na2CO3+O2 2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O CO(NH2)2+H2O=2NH3↑+CO2↑ NaHCO3和Na2CO3 1:1 0.75 112

【解析】

X既能与盐酸反应，又能与NaOH反应，都生成气体，应为弱酸铵盐，则C为NH3，气体A能与过氧化钠反应，故A为CO2，则X应为(NH4)2CO3或NH4HCO3，B为H2O，结合转化关系可以知道，D为O2，E为NO，F为NO2，G为HNO3，结合物质的性质进行解答。

（1）由分析可知：X为(NH4)2CO3或NH4HCO3，F为NO2，故答案为：(NH4)2CO3或NH4HCO3，NO2。

（2）由分析可知：A为CO2，D为O2，Na2O2与CO2反应生成O2，反应方程式为：2CO2+2Na2O2 =2Na2CO3+O2，故答案为：2CO2+2Na2O2 =2Na2CO3+O2。

（3）实验室制备氨气可以用氯化铵与氢氧化钙在加热条件下反应，反应方程式为：2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O，故答案为：2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O。

（4）尿素的水解生成两种气体，结合尿素的元素组成，故生成的是氨气和二氧化碳，故反应为：CO(NH2)2+H2O=2NH3↑+CO2↑，故答案为：CO(NH2)2+H2O=2NH3↑+CO2↑。

（5）当生成CO2气体时，发生反应NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑，

①假设二氧化碳与NaOH反应后溶液中只有Na2CO3，开始发生反应Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl，而后发生反应：NaHCO3+HCl=CO2↑+NaCl+H2O，前后两阶段消耗盐酸的体积相等，而实际前、后两阶段消耗盐酸体积分别为25mL、50mL，前阶段消耗盐酸体积小于后阶段，故溶质是NaHCO3、Na2CO3，由反应Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl，可以知道n(Na2CO3)=n(HCl)=0.025L×0.1mol/L=0.0025mol，生成的碳酸氢钠为0.0025mol，由反应NaHCO3+HCl=CO2↑+NaCl+H2O，可以知道总的碳酸氢钠为0.05L×0.1mol/L=0.05mol，故原溶液中碳酸氢钠为0.05mol-0.0025mol=0.0025mol，其物质的量之比是1:1，故答案为：NaHCO3、Na2CO3；1:1。

②加入75mL盐酸时，溶液中溶质都恰好完全反应，此时溶液为NaCl溶液，根据Na、Cl守恒可知10mL溶液中n（NaOH）=n（NaCl）=n（HCl）=0.075L×0.1mol/L=0.0075mol，故原氢氧化钠溶液的浓度==0.75mol/L；（甲）中生成CO2气体至最大，消耗HCl为25mL，若二氧化碳与NaOH反应后溶液中不含NaHCO3，由Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl可知，将CO32-转化为HCO3-应消耗HCl为25mL，而图象中开始生成CO2气体时消耗HCl体积为50mL，说明该阶段还发生反应NaOH+HCl=NaCl+H2O，溶液中溶质为NaOH、Na2COspan>3，中和NaOH消耗HCl的体积为50mL-25mL=25mL，n(Na2CO3)=n(HCl)=0.025L×0.1mol/L=0.0025mol，n(NaOH)=n(HCl)=0.025L×0.1mol/L=0.0025mol，根据反应方程式：Na2CO3+H2O+CO2=2NaHCO3、NaOH+CO2=NaHCO3，溶液最多还能吸收CO2的物质的量为0.0025mol+0.0025mol=0.005mol，在标准状况的体积为0.005mol×22.4L/mol=112mL，故答案为：0.75mol/L，112。