Question

20．A、B、C、D、E五种物质中含有同一种元素，其相互转化关系如图所示．
（1）若：其中A、B、C、D、E在常温下都是气体，B为红棕色．
①则A的结构式是N三ND的电子式是．
②写出下列反应的化学方程式：
B→C的化学方程式为3NO₂+H₂O=2HNO₃+NO．
D→C的化学方程式为4NH₃+5O₂$\frac{\underline{催化剂}}{△}$4NO+6H₂O
（2）若：A在常温下是淡黄色固体，且属于分子晶体．
①写出各下列物质的化学式：则C是SO₂E是H₂SO₄．
②写出下列反应的化学方程式：
E→C的化学方程式为2H₂SO₄（浓）+C$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2H₂O+2SO₂↑+CO₂↑或2H₂SO₄（浓）+Cu$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2H₂O+SO₂↑+CuSO₄．
D和C反应的化学方程式为2H₂S+SO₂=2H₂O+3S．

Answer 1

分析 （1）其中A、B、C、D、E在常温下都是气体，B为红棕色，应为NO₂，结合框图转化，根据NO₂的性质可知NO₂反应能分别生成NO和HNO₃，则C应为NO，E为HNO₃，NO₂可与水反应生成NO，稀HNO₃可与Cu反应生成NO，含N元素物质中能生成NO的还有N₂和NH₃，其中N₂和氢气反应还可生成NH₃，则分别是：A：N₂，B：NO₂，C：NO，D：NH₃，E：HNO₃；
（2）如果A是淡黄色固体，且属于分子晶体，推断A为S，C为SO₂，根据题中转化关系，A与氢气反应生成D为H₂S，E为H₂SO₄，浓硫酸与铜加热条件下反应生成二氧化硫，符合转化关系．

解答 解：（1）其中A、B、C、D、E在常温下都是气体，B为红棕色，应为NO₂，根据NO₂的性质可知NO₂反应能分别生成NO和HNO₃，则C应为NO，E为HNO₃，NO₂可与水反应生成NO，稀HNO₃可与Cu反应生成NO，含N元素物质中能生成NO的还有N₂和NH₃，其中N₂和氢气反应还可生成NH₃，则分别是：A：N₂，B：NO₂，C：NO，D：NH₃，E：HNO₃，
①由以上分析可知A为N₂，结构式为：N三N，D为NH₃，N原子的最外层有5个电子，其中3个未成对电子和1对成对电子，3个未成对电子分别和3个H原子形成3对共用电子对，故氨气的电子式为，
故答案为：N三N；；
②B→C的反应是NO₂可与水反应生成NO，方程式为3NO₂+H₂O=2HNO₃+NO，D→C的反应是NH₃和氧气发生催化氧化可得NO，
反应的方程式为4NH₃+5O₂$\frac{\underline{催化剂}}{△}$4NO+6H₂O，
故答案为：3NO₂+H₂O=2HNO₃+NO；4NH₃+5O₂$\frac{\underline{催化剂}}{△}$4NO+6H₂O；
（2）如果A是淡黄色固体，且属于分子晶体，推断A为S，C为SO₂，根据题中转化关系，A与氢气反应生成D为H₂S，E为H₂SO₄，浓硫酸与铜加热条件下反应生成二氧化硫，
①上述分析可知C为SO₂，E为H₂SO₄，故答案为：SO₂，H₂SO₄；
②下列反应的化学方程式，E→C的反应为浓硫酸和铜或碳加热反应生成，反应的化学方程式为：2H₂SO₄（浓）+C$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2H₂O+2SO₂↑+CO₂↑ 或2H₂SO₄（浓）+Cu$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2H₂O+SO₂↑+CuSO₄，D和C反应是硫化氢和二氧化硫生成硫单质的反应，反应的化学方程式为：2H₂S+SO₂=2H₂O+3S，
故答案为：2H₂SO₄（浓）+C$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2H₂O+2SO₂↑+CO₂↑ 或2H₂SO₄（浓）+Cu$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2H₂O+SO₂↑+CuSO₄； 2H₂S+SO₂=2H₂O+3S↓．

点评 本题考查了常见物质性质、物质的电子式、化学方程式书写，题目难度中等，注意转化关系和物质的特征性质理解应用，掌握基础是解题关键．