Question

已知：A為酸式鹽，B為某二價主族金屬元素的化合物，其中B的化學式中共有32個電子，常溫常壓下C、D、F、G、I均呈氣態(tài)，除G呈紅棕色外其他氣體均為無色．等物質的量A、B與少量的水充分混合能恰好完全反應．圖中反應條件（除高溫外）均已略去．

（1）寫出B的電子式

 

（2）寫出下列反應的離子方程式：
①在A溶液中加入M：

 

②向A溶液中加入過量NaOH溶液，并加熱：

 

（3）M與組成B的非金屬元素的單質反應的化學方程式為：

 

（4）第三周期中，正負化合價之和為4的元素X．寫出X的氫化物與其低價氧化物反應的方程式：

 

；地殼中含量最多的金屬的單質與短周期元素形成的最強的堿反應的離子方程式為：

 

．
（5）寫出A與B反應的化學方程式

 

．

Answer 1

分析：G呈紅棕色氣體，應為NO₂，與水反應生成M、F，由轉化C

氧氣

F

氧氣

G，且C、F均呈氣態(tài)，可知C為NH₃、F為NO，G為NO₂、M為HNO₃，由C+O₂→F+H，可知H為H₂O．由A+B+少量H₂O→NH₃+D+E，結合A為酸式鹽，B為某二價主族金屬元素的化合物，A為酸式銨鹽，B與水作用生成氣體與堿，考慮CaC₂+H₂O→Ca（OH）₂+C₂H₂↑，CaC₂中共有32個電子，故B為CaC₂，再結合A+B+少量H₂O→NH₃+D+E，D為C₂H₂，E中為鈣鹽，D+O₂→I+H，由于H為H₂O，故I為CO₂，由E

高溫

I+J，故E為CaCO₃，J為CaO，故A為NH₄HCO₃，由J

H2O

K，故K為Ca（OH）₂．I+K→E+H為CO₂+Ca（OH）₂→CaCO₃+H₂O，A+B+少量H₂O→NH₃+D+E，相當于CaC₂+H₂O→Ca（OH）₂+C₂H₂↑，NH₄HCO₃+Ca（OH）₂→CaCO₃+NH₃+H₂O，等物質的量A、B恰好反應，少量的水起引發(fā)反應作用，驗證符合轉化關系，以此解答該題．

解答：解：G呈紅棕色氣體，應為NO₂，與水反應生成M、F，由轉化C

氧氣

F

氧氣

G，且C、F均呈氣態(tài)，可知C為NH₃、F為NO，G為NO₂、M為HNO₃，由C+O₂→F+H，可知H為H₂O．由A+B+少量H₂O→NH₃+D+E，結合A為酸式鹽，B為某二價主族金屬元素的化合物，A為酸式銨鹽，B與水作用生成氣體與堿，考慮CaC₂+H₂O→Ca（OH）₂+C₂H₂↑，CaC₂中共有32個電子，故B為CaC₂，再結合A+B+少量H₂O→NH₃+D+E，D為C₂H₂，E中為鈣鹽，D+O₂→I+H，由于H為H₂O，故I為CO₂，由E

高溫

I+J，故E為CaCO₃，J為CaO，故A為NH₄HCO₃，由J

H2O

K，故K為Ca（OH）₂．I+K→E+H為CO₂+Ca（OH）₂→CaCO₃+H₂O，A+B+少量H₂O→NH₃+D+E，相當于CaC₂+H₂O→Ca（OH）₂+C₂H₂↑，NH₄HCO₃+Ca（OH）₂→CaCO₃+NH₃+H₂O，等物質的量A、B恰好反應，少量的水起引發(fā)反應作用，驗證符合轉化關系，
（1）由上述分析可知，B為CaC₂，其電子式為：，
故答案為：；
（2））①在A溶液中加入M，為NH₄HCO₃與HNO₃反應生成硝酸銨、二氧化碳、水，反應離子方程式為：HCO₃^-+H⁺=H₂O+CO₂↑，
故答案為：HCO₃^-+H⁺=H₂O+CO₂↑；
 ②向A溶液中加入過量NaOH溶液，為NH₄HCO₃與NaOH反應生成氨氣、碳酸鈉、水，反應離子方程式為：NH₄⁺+HCO₃^-+2OH^-=NH₃↑+2H₂O+CO₃^2-；
故答案為：NH₄⁺+HCO₃^-+2OH^-=NH₃↑+2H₂O+CO₃^2-；
（3）M為硝酸，組成B的非金屬元素的單質為碳，碳與硝酸反應的化學方程式為：C+4HNO₃（濃）

△   .

4NO₂↑+CO₂↑+2H₂O，
故答案為：C+4HNO₃（濃）

△   .

4NO₂↑+CO₂↑+2H₂O；
（4）第三周期中，正負化合價之和為4的元素X為S元素．硫化氫與二氧化硫的反應方程式為：2H₂S+SO₂=3S↓+2H₂O；
地殼中含量最多的金屬的單質為Al，短周期元素形成的最強的堿為NaOH，二者反應的離子方程式為：2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑，
故答案為：2H₂S+SO₂=3S↓+2H₂O；2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑；
（5）A與B反應的化學方程式為：CaC₂+NH₄HCO₃=NH₃↑+C₂H₂↑+CaCO₃↓，
故答案為：CaC₂+NH₄HCO₃=NH₃↑+C₂H₂↑+CaCO₃↓．

點評：本題以無機框圖題的形式考查N、Ca、C、S等元素單質及其化合物之間的相互轉化關系和邏輯推理能力、化學用語的書寫等，G為紅棕色氣體是推斷突破口，結合順推與逆推相結合推斷，A、B的推斷與反應是本題的難點，需要結合逆推法確定產(chǎn)物進行推理，根據(jù)轉化關系進行推測驗證，對學生的邏輯推理能力提出較高要求．