Question

已知a、e、I為三種由短周期元素構成的10個電子的粒子，其結構特點如下：

粒子代碼	a	e	I
原子核數	單核	兩核	四核
粒子的電荷數	一個單位正電荷	一個單位負電荷	0

物質A由a、e 構成，B、C、D、K都是單質，各有關物質之間的相互反應轉化關系如下圖所示，反應①-⑤都是用于工業生產的反應，⑥、⑦反應中個別產物在圖中略去．請填寫下列空白：

（1）寫出下列物質的化學式：B

Cl₂

，J

NO

．
（2）寫出下列反應的離子反應方程式：H+E（溶液）→M

H⁺+ClO^-═HClO

，F+G→A+B+C

2Cl^-+2H₂O

電解  .

Cl₂+H₂+2OH^-

；
（3）E（溶液）能與I以1：2的物質的量之比反應生成N、F和G，N中各原子均已達到惰性氣體的穩定結構，寫出N的結構式

；
（4）L是由3種元素構成的分子，能與I以1：2的物質的量之比反應生成尿素CO（NH₂）₂和物質H，寫出L的電子式

；
（5）常溫下，實驗室模擬工業反應④的過程如圖所示，標況下，當電極上產生112mL（已折算為標準狀況下的體積）B氣體時，燒杯中溶液的pH=

13

．（假設氣體完全逸出，溶液體積不變）

Answer 1

分析：根據原子核數和帶電荷數可知a為Na₊，e為OH^-，I為NH₃，物質A由a、e 構成，應為NaOH，B、C、D、K都是單質，反應①-⑤都是用于工業生產的反應，能與NaOH反應的工業生成為工業制備漂白液的反應，為Cl₂和NaOH的反應，則B為Cl₂，C為H₂，D為N₂，H為HCl，反應④應為工業電解飽和食鹽水，則E為NaClO，M為HClO，見光分解生成氧氣，則K為O₂，和O₂反應生成NO和H₂O，則G為H₂O，J為NO，F為NaCl，E（溶液）能與I以1：2的物質的量之比反應生成N、F和G，N中各原子均已達到惰性氣體的穩定結構，反應的方程式為NaOCl+2NH₃=N+NaCl+H₂O，根據質量守恒可知N為N₂H₄，各原子均已達到惰性氣體的穩定結構，電子式應為，L是由3種元素構成的分子，能與I以1：2的物質的量之比反應生成尿素CO（NH₂）₂和物質H，因H為HCl，則L含有C、O、Cl三種元素，結合質量守恒可知L應為COCl₂，反應的方程式為COCl₂+2NH₃=CO（NH₂）₂+2HCl，結合物質的性質以及題目要求可解答該題．

解答：解：根據原子核數和帶電荷數可知a為Na₊，e為OH^-，I為NH₃，物質A由a、e 構成，應為NaOH，B、C、D、K都是單質，反應①-⑤都是用于工業生產的反應，能與NaOH反應的工業生成為工業制備漂白液的反應，為Cl₂和NaOH的反應，則B為Cl₂，C為H₂，D為N₂，H為HCl，反應④應為工業電解飽和食鹽水，則E為NaClO，M為HClO，見光分解生成氧氣，則K為O₂，和O₂反應生成NO和H₂O，則G為H₂O，J為NO，F為NaCl，E（溶液）能與I以1：2的物質的量之比反應生成N、F和G，N中各原子均已達到惰性氣體的穩定結構，反應的方程式為NaOCl+2NH₃=N+NaCl+H₂O，根據質量守恒可知N為N₂H₄，各原子均已達到惰性氣體的穩定結構，電子式應為，L是由3種元素構成的分子，能與I以1：2的物質的量之比反應生成尿素
CO（NH₂）₂和物質H，因H為HCl，則L含有C、O、Cl三種元素，結合質量守恒可知L應為COCl₂，反應的方程式
為COCl₂+2NH₃=CO（NH₂）₂+2HCl，
（1）由以上分析可知B為Cl₂，J為NO，故答案為：Cl₂；NO；  
（2）H+E（溶液）→M的離子方程式為H⁺+ClO^-═HClO，F+G→A+B+C為工業電解飽和食鹽水的反應，反應的離子方程式為
2Cl^-+2H₂O

電解  .

Cl₂+H₂+2OH^-，
故答案為：H⁺+ClO^-═HClO； 2Cl^-+2H₂O

電解  .

Cl₂+H₂+2OH^-；
（3）由以上分析可知N的電子式為，故答案為：；         
（4）L為COCl₂，電子式為，故答案為：；              
（5）B為Cl₂，反應的方程式為2Cl^-+2H₂O

電解  .

Cl₂+H₂+2OH^-，n（Cl₂）=

0.112L

22.4L/mol

=0.005mol，則生成n（OH^-）=0.01mol，
c（OH^-）=

0.01mol

0.1L

=0.1mol/L，則pH=13，
故答案為：13．

點評：本題考查無機物的推斷，題目難度較大，本題注意把握常見工業反應以及反應原理，為解答該題的關鍵，注意反應的條件以及生成物的種類，結合質量守恒定律判斷生成物并書寫相關反應的方程式．