Question

14．在如圖轉化關系中，固體甲的焰色反應呈黃色，M為常見的液體物質，酸G是重要的化工產品和化工原料；固體H能溶解在A溶液和酸G中，且H為良好的耐火材料（圖中部分產物沒有列出）．
（1）寫出M和固體甲反應的化學方程式：2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑
（2）如圖表示的是生產酸G的工業流程：

①設備乙的名稱為接觸室；
②氣體X的主要成分為SO₂、O₂、N₂；
③寫出設備甲中常見的化學反應4FeS₂+11O₂$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe₂O₃+8SO₂；
（3）固體乙與M反應的化學方程式為Al₂S₃+6H₂O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2Al（OH）₃↓+3H₂S↑．

Answer 1

分析 固體甲的焰色反應呈黃色，甲中含有鈉元素，M為常見的液體物質，甲能夠與M反應生成A溶液和氣體B，則甲為Na₂O₂、M為H₂O、A為NaOH、B為O₂；固體H能溶解在A溶液和酸G中，且H為良好的耐火材料，則H為Al₂O₃，白色沉淀D為Al（OH）₃，氣體C經過兩步氧化再與水反應生成酸G，酸G是重要的化工產品和化工原料，根據題中信息，可得98%的酸G，則G為H₂SO₄，氣體E為SO₂，F為SO₃；氧氣B與C反應生成二氧化硫和水，則C為H₂S，固體乙與水反應生成硫化氫和氫氧化鋁，則乙為Al₂S₃，工業合成硫酸，沸騰爐中產生SO₂，從沸騰爐中出來的氣體中有氧氣、氮氣、二氧化硫，進入接觸室，得到氣體SO₃，從接觸室出來能循環利用的氣體X含有SO₂、O₂、N₂，進入吸收塔，結合水得98%的H₂SO₄，以此解答該題．

解答 解：固體甲的焰色反應呈黃色，甲中含有鈉元素，M為常見的液體物質，甲能夠與M反應生成A溶液和氣體B，則甲為Na₂O₂、M為H₂O、A為NaOH、B為O₂；固體H能溶解在A溶液和酸G中，且H為良好的耐火材料，則H為Al₂O₃，白色沉淀D為Al（OH）₃，氣體C經過兩步氧化再與水反應生成酸G，酸G是重要的化工產品和化工原料，根據題中信息，可得98%的酸G，則G為H₂SO₄，氣體E為SO₂，F為SO₃；氧氣B與C反應生成二氧化硫和水，則C為H₂S，固體乙與水反應生成硫化氫和氫氧化鋁，則乙為Al₂S₃，工業合成硫酸，沸騰爐中產生SO₂，從沸騰爐中出來的氣體中有氧氣、氮氣、二氧化硫，進入接觸室，得到氣體SO₃，從接觸室出來能循環利用的氣體X含有SO₂、O₂、N₂，進入吸收塔，結合水得98%的H₂SO₄，
（1）M為H₂O，甲為Na₂O₂，所以M和過量的固體甲反應的化學方程式為2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑，故答案為：2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑；
（2））①根據上面的分析可知，設備乙的名稱為接觸室，
故答案為：接觸室；
②根據上面的分析可知，氣體X的主要成分為SO₂、O₂、N₂，
故答案為：SO₂、O₂、N₂；
③沸騰爐中常見的化學反應為4FeS₂+11O₂ $\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe₂O₃+8SO₂，
故答案為：4FeS₂+11O₂ $\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe₂O₃+8SO₂；
（3）乙為Al₂S₃，乙與水反應的化學方程式為Al₂S₃+6H₂O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2Al（OH）₃↓+3H₂S↑，
故答案為：Al₂S₃+6H₂O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2Al（OH）₃↓+3H₂S↑．

點評 本題考查無機物的推斷，為高考常見題型，側重于學生的分析能力的考查，注意解題時往往需要從題目中挖出一些明顯或隱含的條件，抓住突破口（突破口往往是現象特征、反應特征及結構特征），得出結論，最后別忘了把結論代入原題中驗證，若“路”走得通則正確，綜合考查元素化合物性質及化學用語，題目難度中等．