题目内容
【题目】如图是一些常见元素的单质或化合物之间的转化关系。溶液中的水及部分反应物或生成物未标出。A、E是空气的两种主要成分;反应①是在1500℃隔绝空气的条件下发生的,其中生成物D是单质。C是由两种元素组成的新型材料,且和SiC具有相同的最外层子数和原子数,J是一种能引起温室效应的气体,K是两性化合物,反应③、④、⑤用于工业中生产H。
![]()
请回答下列问题。
(1)A的电子式:_____________;I的化学式:_____________;H的化学式:_____________。
(2)写出反应③的化学方程式:____________。
(3)写出反应⑥的离子方程式(J少量):_________。写出反应②的离子方程式:_________。
(4)B和SiC的纳米级复合粉末是新一代大规模集成电路理想的散热材料,反应①是科学家研究开发制备该纳米级复合材料的最新途径。已知:B由Si及另外两种元素组成,且Si与另外两种元素的物质的量之比均为1:4。请写出反应①的化学方程式:_________。
【答案】
NaAlO2 HNO3 4NH3+5O2
4NO+6H2O CO2+2AlO2-+3H2O
2Al(OH)3↓+CO32- AlN+H2O+OH-=AlO2-+NH3↑ Al4SiC4+2N2
4AlN+SiC+3C
【解析】
A、E是空气中的两种主要成分,分别为O2、N2中的一种,A与B反应得到C、SiC与D,由元素守恒可知B中至少含有Si、C元素,D与E反应得到J是一种能引起温室效应的气体,则J为CO2,C与氢氧化钠溶液反应得到F与I,I与J反应得到两性化合物K与钠盐,则K为Al(OH)3,则B中含有Si、C、Al三种元素,C是由两种元素组成的新型材料,并且C的原子数、最外层电子数之和与SiC相同,则C为AlN,故A为N2,D为碳,E为O2,F为NH3,I为NaAlO2,由转化关系可知G为NO,反应③、④、⑤用于工业中生产H,应为氨的催化氧化,工业制硝酸的反应,所以H为HNO3,据此解答.
(1)由上面的分析可知,A的化学式:N2其电子式是
, I为NaAlO2,H的化学式:HNO3,
故答案为:
;NaAlO2;HNO3;
(2)反应③为氨气的催化氧化反应,反应的方程式为4NH3+5O2
4NO+6H2O,
故答案为:4NH3+5O2
4NO+6H2O;
(3)反应⑥为二氧化碳与偏铝酸钠的反应,反应的离子方程式为CO2+2AlO2-+3H2O=2Al(OH)3↓+CO32-,反应②反应物是AlN和氢氧化钠溶液溶液反应生成偏铝酸钠和氨气,反应的离子方程式:AlN+H2O+OH-=AlO2-+NH3↑,
故答案为:CO2+2AlO2-+3H2O=2Al(OH)3↓+CO32-;AlN+H2O+OH-=AlO2-+NH3↑;
(4)A中含有Al、Si、C等元素,Si与另外两种元素的物质的量之比均为1:4,应为Al4SiC4,与氮气反应生成AlN、SiC和C,
反应的方程式为Al4SiC4+2N2
4AlN+SiC+3C,
故答案为:Al4SiC4+2N2
4AlN+SiC+3C。