Question

A、B、C、D、F是常见的化合物，其中F在常温下是一种无色液体，D为强酸，请根据如图转化关系（反应条件及部分产物已略去），回答下列问题：
（1）若A、B、C、D均为含硫元素的化合物，A是一种常见的矿石的主要成分，且A的摩尔质量为120g．mol^-1
①反应①的化学方程式为

 

；
②把D和硝酸混合是有机合成中常用的硝化剂，TNT是重要的炸药，广泛应用于民用和国防．它的合成的化学方程式如下：

则该反应的有机化学反应类型是

 

，D的主要作用是

 

；
（2）若A、B、C、D均为含氮元素的化合物，且A的一个分子中只含有10个电子，则：
①A分子的结构式为

 

；
②反应④的离子方程式为

 

：
③取Cu和Cu₂O的混合物样品12.0g，加入到足量的D的稀溶液中，用排水法收集产生的气体，标准状况下其体积为2.24L，则样品中Cu₂O的质量为

 

g．

Answer 1

考点：无机物的推断

专题：有机物的化学性质及推断

分析：F在常温下是一种无色液体，D为强酸，则F为H₂O，则D为硫酸或硝酸．
（1）若A、B、C、D均为含硫元素的化合物，则D为硫酸，由转化关系可知，B为SO₂，C为SO₂，E为O₂，A是一种常见的矿石的主要成分，且A的摩尔质量为120g?mol^-1，则A为FeS₂；
（2）若A、B、C、D均为含氮元素的化合物，则D为硝酸，且A的一个分子中只含有10个电子，则A为NH₃，B为NO，E为O₂，C为NO₂，以此来解答．

解答： 解：F在常温下是一种无色液体，D为强酸，则F为H₂O，则D为硫酸或硝酸．
（1）若A、B、C、D均为含硫元素的化合物，则D为硫酸，由转化关系可知，B为SO₂，C为SO₂，E为O₂，A是一种常见的矿石的主要成分，且A的摩尔质量为120g?mol^-1，则A为FeS₂，则：
①反应①的化学方程式为：4FeS₂+11O₂

高温  .

2Fe₂O₃+8SO₂，故答案为：4FeS₂+11O₂

高温  .

2Fe₂O₃+8SO₂；
②甲苯与硝酸发生取代反应生成三硝基甲苯，反应中硫酸起催化剂作用，故答案为：取代反应；催化剂；
（2）若A、B、C、D均为含氮元素的化合物，则D为硝酸，且A的一个分子中只含有10个电子，则A为NH₃，B为NO，E为O₂，C为NO₂，则：
①A为NH₃，分子的结构式为，故答案为：；
②反应④为Cu与硝酸反应生成硝酸铜、NO和水，其离子方程式为3Cu+8H⁺+2NO₃^-═3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O，故答案为：3Cu+8H⁺+2NO₃^-═3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O；
③反应生成气体为NO，其物质的量为

2.24L

22.4L/mol

=0.1mol，设Cu₂O的质量为xg，则Cu的质量为（12-x）g，由电子守恒可知：

x

144

×2×（1-0）+

12-x

64

×（2-0）=0.1×（5-2），解得x=4.32，故答案为：4.32．

点评：本题考查无机物推断，涉及N、S元素化合物性质与转化，根据物质含有的元素，结合D为强酸进行推断，题目难度中等．