Question

3．如圖所示各物質是由1～20號元素中部分元素組成的單質或其化合物，圖中部分反應條件未列出．已知C、H是無色有刺激性氣味的氣體，D是一種黃綠色的氣體單質，物質J可用于泳池消毒．反應②和④是化工生產中的重要反應，反應⑤是實驗室制備氣體C的重要方法．

請回答下列問題：
（1）I中所含化學鍵類型離子鍵、共價鍵，
（2）G的水溶液呈酸性，用離子方程式表示其原因NH₄⁺+H₂O?NH₃•H₂O+H⁺
（3）實驗室制備氣體C的化學方程式Ca（OH）₂+2NH₄Cl$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O
（4）已知含7.4gI的稀溶液與200mL1mol/L的H溶液反應放出11.56kJ的熱量，寫出該反應的熱化學方程式Ca（OH）₂（aq）+2NH₄Cl（aq）=CaCl₂（aq）+2NH₃↑（g）+2H₂O（l）△H=-115.6kJ/mol
（5）物質A由三種元素組成，1mol A與水反應可生成1mol B和2mol C，A化學式為CaCN₂．

Answer 1

分析 圖中各物質是由1～20號元素中部分元素組成的單質或其化合物，D是一種黃綠色的氣體單質，則D為Cl₂，物質J可用于飲水消毒，反應④是化工生產中的重要反應，應是工業制備漂白粉原理，則I為Ca（OH）₂、J為Ca（ClO）₂、K為CaCl₂，C是無色有刺激性氣味的氣體，反應⑤是實驗室制備氣體C，結合反應物與生成可知，為制備氨氣的反應，故C為NH₃、G為NH₄Cl，結合轉化關系可知H為HCl．F與水反應生成Ca（OH）₂，則F為CaO，反應②是化工生產中的重要反應，為碳酸鈣高溫分解反應，故B為CaCO₃、E為CO₂．物質A由三種元素組成，1molA與水反應可生成1molB（CaCO₃）和2molC（NH₃），根據元素守恒可知A含有Ca、C、N三種元素，由原子守恒可知，A的化學式為CaCN₂，據此解答．

解答 解：圖中各物質是由1～20號元素中部分元素組成的單質或其化合物，D是一種黃綠色的氣體單質，則D為Cl₂，物質J可用于飲水消毒，反應④是化工生產中的重要反應，應是工業制備漂白粉原理，則I為Ca（OH）₂、J為Ca（ClO）₂、K為CaCl₂，C是無色有刺激性氣味的氣體，反應⑤是實驗室制備氣體C，結合反應物與生成可知，為制備氨氣的反應，故C為NH₃、G為NH₄Cl，結合轉化關系可知H為HCl．F與水反應生成Ca（OH）₂，則F為CaO，反應②是化工生產中的重要反應，為碳酸鈣高溫分解反應，故B為CaCO₃、E為CO₂．物質A由三種元素組成，1molA與水反應可生成1molB（CaCO₃）和2molC（NH₃），根據元素守恒可知A含有Ca、C、N三種元素，由原子守恒可知，A的化學式為CaCN₂，
（1）I為Ca（OH）₂，I中所含化學鍵類型為離子鍵、共價鍵，
故答案為：離子鍵、共價鍵；
（2）G為NH₄Cl，G的水溶液呈酸性，反應的離子方程式為NH₄⁺+H₂O?NH₃•H₂O+H⁺，
故答案為：NH₄⁺+H₂O?NH₃•H₂O+H⁺；
（3）C為NH₃，實驗室制備氣體C的化學方程式為Ca（OH）₂+2NH₄Cl$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O，
故答案為：Ca（OH）₂+2NH₄Cl$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O；
（4）含7.4g即0.1molCa（OH）₂的稀溶液與200mL1mol/L的HCl溶液即含0.2molHCl，反應放出11.56kJ的熱量，則1molCa（OH）₂與2molHCl反應生成NH₄Cl放出115.6kJ的熱量，所以反應的熱化學方程式為Ca（OH）₂（aq）+2NH₄Cl（aq）=CaCl₂（aq）+2NH₃↑（g）+2H₂O（l）△H=-115.6kJ/mol，
故答案為：Ca（OH）₂（aq）+2NH₄Cl（aq）=CaCl₂（aq）+2NH₃↑（g）+2H₂O（l）△H=-115.6kJ/mol；
（5）物質A由三種元素組成，1molA與水反應可生成1molCaCO₃和2molNH₃，根據元素守恒可知A含有Ca、C、N三種元素，由原子守恒可知，A的化學式為CaCN₂，
故答案為：CaCN₂．

點評 本題考查無機物的推斷，“D是黃綠色氣體單質”是突破口，結合J的用途與中學常見的重要化工反應進行推斷，側重學生對元素化合物知識的熟練掌握考查，難度中等．