Question

（10分）已知A、E、I、L是常見的非金屬單質，其中A為淡黃色固體；Z是常見的金屬單質，B的相對分子質量比A大32，C的相對分子質量比B大16，Y是一種常見的液體，J是磁性氧化鐵，D、H、K均是重要的化工產品；X是結構有待探究的一種新型分子，其組成元素的相對原子質量相差18,下列框圖中部分反應條件已略去。

試回答下列問題：
（1）E的結構式為___________，在反應①、②、③、④、⑤、⑥中屬于非氧化還原反應的是___________。（填序號）
（2）寫出反應②的化學方程式:_________________________________________
（3）若有G、F的混合氣體通入足量燒堿溶液，氣體全部被吸收，則氣體G、F的物質的量之比應滿足n（G）︰n（F）____________________
（4）J與過量H的稀溶液反應的離子方程式為___________________________________。
（5）t℃時，將2mol E和1mol I通入體積為2L的恒溫密閉容器中發生反應，2min后達到平衡n（K）＝0．2mol, 此時保持溫度不變，體積減半，則E的體積分數如何變化____________（填“增大”、“不變”、“變小”）

Answer 1

（1）N≡N ,   ④（各1分，共2分）    （2）4NH₃ + 5O₂4NO +6H₂O（2分）
（3）≥1：1（2分）
（4）3Fe₃O₄ + 28H⁺ + NO₃^- = 9Fe³⁺ + NO↑+ 14H₂O（2分）       ⑸增大（2分）

本題考查無機推斷。A為淡黃色固體，且為單質，可知為硫，B的相對分子質量比A大32，可以推出B為SO₂，C的相對分子質量比B大16，C為SO₃，J是磁鐵礦的主要成分，J是Fe₃O₄，從框圖可知，L是O₂，Y是一種常見的液體，C與Y生成重要化工產品D，可知Y是H₂O，D是H₂SO₄，由反應①的條件和產物J可以猜測反應①為3Fe+4H₂O(g)Fe₃O₄+4H₂，Z是Fe，I是H₂。H、K均是重要的工業產品，從E、F、G之間的轉化特征，可知E是N₂，N₂與H₂反應生成K，K是NH₃，反應②是NH₃與O₂的催化氧化，生成NO和H₂O，符合框圖，F是NO，NO與O₂繼續反應生成NO₂，G是NO₂，NO₂與水反應生成硝酸和NO，H是硝酸。最后由A和E，以及X是結構有待探究的一種新型分子，其組成元素的相對原子質量相差18,可得X是S₄N₄。
（1）N₂共用了三對電子，結構式為N≡N；在反應①、②、③、④、⑤、⑥中屬于非氧化還原反應的是④SO₃+H₂O=H₂SO₄沒有電子得失。（2）NH₃在氧氣中發生催化氧化，化學方程式為4NH₃ + 5O₂4NO +6H₂O。（3）NO₂、NO混合氣體通入足量燒堿溶液，氣體全部被吸收，轉化為硝酸鹽和亞硝酸鹽，只要NO₂的物質的量大于NO的物質的量就能全部吸收，即n(NO₂)：n(NO)≥1：1，發生的反應為2NO₂+2NaOH=NaNO₂+NaNO₃+H₂O、NO₂+NO+2NaOH=2NaNO₂+H₂O。（4）Fe₃O₄與過量的稀硝酸反應生成硝酸鐵、NO和水，離子方程式為3Fe₃O₄+28H⁺+NO₃^-=9Fe³⁺+ NO↑+14H₂O。（5）合成氨正反應是一個體積縮小的反應，體積減半，相當于壓強增大一倍，壓強增大，平衡向正反應方向移動，NH₃的體積分數增大。