Question

已知A、B、C、D、E、X存在下圖示轉化關系（部分生成物和反應條件略）．

（1）若E為非金屬氧化物，則A與水反應的化學方程式??????????????????????? 。

①當X是堿性溶液，C分子中有22個電子時，表示X溶液呈堿性的離子方程式為????? ，用結構式表示C分子：?????????????????? 。

②當X為金屬單質時，則X與B的稀溶液反應生成C的離子反應方程式為????????? 。

（2）若E為常見單質氣體，D為白色膠狀沉淀，A的化學式可能是???????????? ，B中含有的化學鍵類型為?????????? ，C與X反應的離子方程式為???????????????????? 。

（3）若B為單質氣體，D可與水蒸氣在一定條件下發生可逆反應生成C和一種可燃性氣體單質，則該可逆反應的化學方程式為???????????????????????????????????? 。t℃時，在密閉恒容的某容器中投入等物質的量的D和水蒸氣，一段時間后達到平衡，該溫度下反應的化學平衡常數K＝1，則D的轉化率為??????????? 。

 

Answer 1

【答案】

（1）3NO2 + H2O＝2HNO3 + NO (2分)

① CO32-+H2OHCO3-+OH-?? （2分） ?????? O＝C＝O（1分）

② Fe + 4H+ +NO3－＝Fe3+ + NO↑+2H2O（2分）

（2）Na 或Na2O2 （1分）；離子鍵和極性共價鍵（2分）；Al3+＋3AlO2-＋6H2O＝4Al(OH)3↓（2分）（3）CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)? （2分）?? 50%（2分）

【解析】

試題分析：（1）A在常溫下與水反應生成非金屬氧化物E，因此符合條件的是NO2溶于水，反應的化學方程式為3NO2 + H2O＝2HNO3 + NO。

①B是硝酸，當X是堿性溶液，C分子中有22個電子，這說明C是CO2，因此X是碳酸鹽。CO32－水解溶液顯堿性，所以表示X溶液呈堿性的離子方程式為CO32-+H2OHCO3-+OH- 。CO2是由碳氧雙鍵構成的共價化合物，所以CO2的結構式為O＝C＝O。

②B是硝酸，X為金屬單質，且X能與C繼續反應。這說明X應該是變價金屬，所以X是鐵。則X與B的稀溶液反應生成C的離子反應方程式為Fe + 4H+ +NO3－＝Fe3+ + NO↑+2H2O。

（2）若E為常見單質氣體，D為白色膠狀沉淀，則D是氫氧化鋁。由于氫氧化鋁是兩性氫氧化物，則符合條件的是B是堿，X是鋁鹽，C是偏鋁酸鹽。所以A是鈉或過氧化鈉，與水反應生成氫氧化鈉和氫氣或氫氧化鈉與氧氣。因此A的化學式可能是Na 或Na2O2，氫氧化鈉中含有的化學鍵類型為離子鍵和極性鍵，C與X反應的離子方程式為Al3+＋3AlO2-＋6H2O＝4Al(OH)3↓。

（3）若B為單質氣體，D可與水蒸氣在一定條件下發生可逆反應生成C和一種可燃性氣體單質，則根據轉化可知，符合條件是是CO與水蒸氣反應生成氫氣和CO2，所以D是CO2，C是CO2，則X是碳，B是氧氣。A與水常溫下生成氧氣，則A可以是過氧化鈉。該可逆反應的化學方程式為CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)。根據方程式可知

CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)

起始量（mol）???? a?????? a????????? 0????? 0

轉化量（mol）???? x?????? x????????? x????? x

平衡量（mol）? a－x????? a－x??????? x????? x

由于反應前后體積不變，則可以用物質的量代替濃度表示平衡常數

即＝1

解得x＝0.5a

因此D的轉化率為×100%＝50%

考點：考查物質推斷、可逆反應的有關判斷與計算