题目内容

4．A、B、C、D为中学常见物质且均含有同一种元素，相互转换关系如图（反应条件及其他物质均已略去）
A $\stackrel{+O_{2}}{→}$B $\stackrel{+O_{2}}{→}$C $\stackrel{+H_{2}O}{→}$D
（1）若A、B、C、D均为化合物，而且它们的水溶液均能使湿润的蓝色石蕊试纸变红，则D的化学式为H2SO4．写出B→C的化学反应方程式：2SO2+O2$?_{△}^{催化剂}$2SO3．
（2）若A的水溶液能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，D的稀溶液能使湿润的蓝色石蕊试纸变红，则C的化学式为NO2；写出A→B的化学反应方程式：4NH3+5O2$\frac{\underline{催化剂}}{△}$4NO+6H2O．
（3）若A为前18号元素中的某种金属单质，D为强碱，则B的化学式为Na2O，写出C→D的化学方程式：2Na2O2+2H2O═4NaOH+O2↑．

分析 A、B、C、D为中学常见物质且均含有同一种元素，根据题中各物质转化关系，A能经过两步氧化得C，C与水反应生成D，
（1）若A、B、C、D均为化合物，而且它们的水溶液均能使湿润的蓝色石蕊试纸变红，它们的水溶液均呈酸性，则A为H2S，B为SO2，C为SO3，D为H2SO4；
（2）若A的水溶液能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，则A为NH3，D的稀溶液能使湿润的蓝色石蕊试纸变红，D呈酸性，则B为NO，C为NO2，D为HNO3；
（3）若A为前18号元素中的某种金属单质，D为强碱，则A为Na，B为Na2O，C为Na2O2，D为NaOH，据此答题．

解答 解：A、B、C、D为中学常见物质且均含有同一种元素，根据题中各物质转化关系，A能经过两步氧化得C，C与水反应生成D，
（1）若A、B、C、D均为化合物，而且它们的水溶液均能使湿润的蓝色石蕊试纸变红，它们的水溶液均呈酸性，则A为H2S，B为SO2，C为SO3，D为H2SO4，B→C的化学方程式为2SO2+O2$?_{△}^{催化剂}$2SO3 ，
故答案为：H2SO4；2SO2+O2$?_{△}^{催化剂}$2SO3；
（2）若A的水溶液能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，则A为NH3，D的稀溶液能使湿润的蓝色石蕊试纸变红，D呈酸性，则B为NO，C为NO2，D为HNO3，
通过以上分析知，C为NO2，A生成B的方程式为4NH3+5O2$\frac{\underline{催化剂}}{△}$4NO+6H2O，
故答案为：NO2；4NH3+5O2$\frac{\underline{催化剂}}{△}$4NO+6H2O；
（3）若A为前18号元素中的某种金属单质，D为强碱，则A为Na，B为Na2O，C为Na2O2，D为NaOH，
通过以上分析知，B为Na2O，C→D的化学方程式：2Na2O2+2H2O═4NaOH+O2↑，
故答案为：Na2O；2Na2O2+2H2O═4NaOH+O2↑．

点评 本题以Na、N、S元素及其化合物为载体考查无机物推断，为高频考点，明确物质性质及物质之间的转化是解本题关键，注意物质的特殊性，注意氧化钠能被氧化生成过氧化钠，为易错点．

练习册系列答案
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14．甲醇可作为燃料电池的原料．以CH4和H2O为原料，通过下列反应反应来制备甲醇．
I：CH4 （ g ）+H2O （ g ）=CO （ g ）+3H2 （g ）△H=+206.0kJ•mol-1
II：CO （ g ）+2H2 （ g ）=CH3OH （ g ）△H=-129.0kJ•mol-1
（1）CH4（g）与H2O（g）反应生成CH3OH （g）和H2（g）的热化学方程式为CH4（g）+H2O（g）=CH3OH（g）+H2（g）△H=+77.0 kJ/mol．
（2）将1.0mol CH4和2.0mol H2O （ g ）通入容积为100L的反应室，在一定条件下发生反应I，测得
在一定的压强下CH4的转化率与温度的关系如图1．
①假设100℃时达到平衡所需的时间为5min，则用H2表示该反应的平均反应速率为0.003mol•L-1•min-1．
②100℃时反应I的平衡常数为2.25×10-4．
（3）在压强为0.1Mpa、温度为300℃条件下，将a mol CO与
3a mol H2的混合气体在催化剂作用下发生反应II生成甲醇，平衡后将容器的容积压缩到原来的$\frac{1}{2}$，其他条件不变，对平衡体系产生的影响是CD （填字母序号）．
A．c（H2）减少     B．正反应速率加快，逆反应速率减慢   C．CH3OH 的物质的量增加        D．c （ H2 ）/c （CH3OH ）减小    E．平衡常数K增大
（4）写出甲醇-空气-KOH溶液的燃料电池负极的电极反应式：CH3OH-6e-+8OH-═CO32-+6H2O．
（5）甲醇对水质会造成一定的污染，有一种电化学法可消除这污染，其原理如图2．通电后，Co2+放电变为Co3+，然后以Co3+做氧化剂把水中的甲醇氧化成CO2而净化．
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15．下列说法正确的是（　　）
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B．Li、Be、B三种元素的第一电离能（I1）差别不大，而I2差别很大，则三种原子中最难失去第二个电子的是Be
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键能/kJ•mol-1348610413436
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