Question

如圖的轉化關系中，已知A是由短周期元素組成的鹽，H與Na₂O₂可發(fā)生化合反應，生成的鹽與Ba²⁺反應可生成不溶于稀G的白色沉淀，一個D分子中含有10個電子，X常溫時是一種無色液體．試回答下列問題；







（1）寫出D、H（過量）、X反應生成A的化學方程式：

 

；
（2）寫出D與K反應生成的正鹽溶液中的離子濃度大小關系：

 

；
（3）一定溫度下，有可逆反應：4D（g）+5Y（g）?4E（g）+6X（g）．在2L密閉容器中，充入4mol D和5mol Y，有催化劑存在下，2min反應達到平衡，測得平衡時容器內的壓強比反應前增加了F₀．則2min內用E表示的平均反應速率為

 

mol?LF₀?minF₀，平衡時D的濃度為

 

mol?LF₀．
（4）已知：2H（g）+Y（g）?2I（g）；△H=-196.6kJ?molF₀．當加入4mol H和2mol Y后，放出345kJ的熱量時，H的轉化率最接近于

 

（填字母）．A、40%   B、50%    C、80%    D、90%

Answer 1

考點：無機物的推斷

專題：

分析：X為無色液體，與過氧化鈉反應得到B與氣體Y，則X是H₂O，Y是O₂，B是NaOH．H與Na₂O₂可發(fā)生化合反應，生成的鹽與Ba²⁺反應可生成不溶于稀G的白色沉淀，說明H應該是SO₂．SO₂具有還原性，被過氧化鈉氧化生成硫酸鈉，硫酸鈉和鋇離子反應生成硫酸鋇白色沉淀．SO₂被氧氣氧化生成三氧化硫，三氧化硫溶于水生成硫酸，即I是SO₃，K是H₂SO₄．一個D分子中含有10個電子，經過系列反應得到強酸G，則D是NH₃，則E是NO，F是NO₂，所以G是HNO₃．A是由短周期元素組成的酸式鹽，所以A是NH₄HSO₃，則C是Na₂SO₃，據此解答．

解答： 解：X為無色液體，與過氧化鈉反應得到B與氣體Y，則X是H₂O，Y是O₂，B是NaOH．H與Na₂O₂可發(fā)生化合反應，生成的鹽與Ba²⁺反應可生成不溶于稀G的白色沉淀，說明H應該是SO₂．SO₂具有還原性，被過氧化鈉氧化生成硫酸鈉，硫酸鈉和鋇離子反應生成硫酸鋇白色沉淀．SO₂被氧氣氧化生成三氧化硫，三氧化硫溶于水生成硫酸，即I是SO₃，K是H₂SO₄．一個D分子中含有10個電子，經過系列反應得到強酸G，則D是NH₃，則E是NO，F是NO₂，所以G是HNO₃．A是由短周期元素組成的酸式鹽，所以A是NH₄HSO₃，則C是Na₂SO₃，
（1）D、H（過量）、X反應生成A的化學方程式為：NH₃+SO₂+H₂O═NH₄HSO₃，故答案為：NH₃+SO₂+H₂O═NH₄HSO₃；
（2）D與K反應生成的正鹽為（NH₄）₂SO₄，溶液呈中性，C（H⁺）=C（OH^-），根據電荷守恒C（NH₄⁺）+C（H⁺）=2C（SO₄^2-）+C（OH^-），所以存在關系式C（NH₄⁺）＞C（SO₄^2-）＞C（H⁺）=C（OH^-），故答案為：C（NH₄⁺）＞C（SO₄^2-）＞C（H⁺）=C（OH^-）；
（3）一定溫度下，在2L密閉容器中，充入4mol D和5mol Y，有催化劑存在下，2min后反應達到平衡，測得平衡時容器內的壓強比反應前增加了

1

18

．依據化學平衡三段式列式計算：反應為4NH₃+5O₂=4NO+6H₂O，設生成一氧化氮物質的量為X
有可逆反應：4NH₃（g）+5O₂（g）?4NO（g）+6H₂O（g）
起始量（mol） 4         5        0        0
變化量（mol） X         

5

4

X      X        

6

4

X
平衡量（mol） 4-X       5-

5

4

X    X        

6

4

X
測得平衡時容器內的壓強比反應前增加了

1

18

，相同條件下，壓強之比等于物質的量之比，4-X+5-

5

4

X+X+

6

4

X=5+4+（5+4）×

1

18

X=2mol，
則前2min內用E表示的平均反應速率=

2mol 2L

2min

=0.5mol/L?min；
平衡時D為NH₃的濃度=

(4-2)mol

2L

1mol/L；
故答案為：0.5；1；
（4）2SO₂（g）+O₂（g）═2SO₃（g）；△H=-196.6kJ?mol^-1，表示通常條件下2molSO₂（g）與1molO₂（g）反應生成2molSO₃（g）放出熱量196.6kJ，放出345kJ熱量，參加反應的二氧化硫的物質的量為

345KJ

196.6KJ

×2mol=3.5mol．
所以二氧化硫的轉化率為

3.5mol

4mol

×100%=87.5%，最接近于90%，
故答案為：D．

點評：本題考查了物質轉化關系的分析判斷，轉化關系和物質性質、反應現象的理解，找到推斷的突破口是解題關鍵，題目難度中等．