Question

Mg及其化合物可以發(fā)生如下轉(zhuǎn)化（部分反應(yīng)物、生成物或水已略去），已知X、Y、Z為氣態(tài)單質(zhì)，B常溫下為液態(tài)，D為化合物，它的焰色反應(yīng)為黃色，C和G混合冒白煙并生成A

（1）寫出下列物質(zhì)的化學(xué)式：A______ Y______
（2）寫出C的電子式______
（3）寫出MgCl₂與D反應(yīng)的化學(xué)方程式______
（4）請(qǐng)用電離或水解平衡解釋A+B+Mg→C+X+MgCl₂的原因______．
（5）將1molCO₂通入1L溶質(zhì)為F的溶液中，充分反應(yīng)后，再向混合液中逐滴滴加鹽酸，所加鹽酸的體積與生成的氣體的關(guān)系如圖所示則原F溶液的濃度為______mol/L．

Answer 1

【答案】分析：依據(jù)題干信息結(jié)合轉(zhuǎn)化關(guān)系結(jié)合信息可知，X、Y、Z為氣態(tài)單質(zhì)，B常溫下為液態(tài)可以分析判斷為水，D為化合物，它的焰色反應(yīng)為黃色說明含有鈉元素，含鈉的化合物與氯化鎂反應(yīng)生成了氫氧化鎂，說明D在反應(yīng)時(shí)生成了堿沉淀鎂離子，同時(shí)生成單質(zhì)氣體Y，E中含有鈉元素電解生成XZ氣體和F，G和氫氧化鎂反應(yīng)生成氯化鎂，證明G為鹽酸，所以XY為氫氣和氯氣，結(jié)合條件判斷E為氯化鈉；含鈉的化合物與氯化鎂反應(yīng)生成氯化鈉氫氧化鎂和單質(zhì)氣體Y，只有D為過氧化鈉符合，所以Y為氧氣；C和G混合冒白煙并生成A，結(jié)合G為氯化氫可知C應(yīng)為堿性氣體氨氣，A為氯化銨，金屬鎂與氯化銨水溶液水解生成的氫離子發(fā)生反應(yīng)，生成氯化鎂、氫氣，促進(jìn)了氯化銨的水解進(jìn)行，反應(yīng)放熱同時(shí)生成了氨氣，綜合現(xiàn)象和轉(zhuǎn)化關(guān)系進(jìn)行推斷檢查；依據(jù)化學(xué)方程式的計(jì)算完成F溶液濃度的計(jì)算．
解答：解：本題的題眼是C和G混合冒白煙并生成A，G與氫氧化鎂反應(yīng)生成氯化鎂，則G為氯化氫，判斷XY為氫氣和氯氣；從而推斷C為堿性氣體NH₃，A為NH₄Cl；D的焰色反應(yīng)為黃色，說明含有鈉元素，能和氯化鎂反應(yīng)生成氫氧化鎂、單質(zhì)氣體Y、和能電解的化合物E，結(jié)合XY為氫氣和氯氣可知E為NaCl；所以能和氯化鎂生成堿和氣體的含鈉化合物只能是過氧化鈉，推斷D為過氧化鈉，Y為氧氣，金屬鎂和A氯化銨反應(yīng)生成氯化鎂、氫氣、和氨氣，判斷B為水，綜合分析判斷轉(zhuǎn)化關(guān)系中的各種物質(zhì)為：
A、NH₄Cl；B、H₂O；C、NH₃；D、Na₂O₂；E、NaCl；F、NaOH；G、HCl；X、H₂；Y、O₂；Z、Cl₂；依據(jù)判斷出的各物質(zhì)及性質(zhì)回答各步問題：
（1）依據(jù)上述推斷可知A為NH₄Cl，Y為O₂，故答案為：NH₄Cl；O₂；   
（2）推斷C為氨氣所以電子式為，故答案為：；
（3）氯化鎂與D過氧化鈉反應(yīng)的化學(xué)方程式結(jié)合生成產(chǎn)物為氫氧化鎂、氧氣、氯化鈉，根據(jù)書寫化學(xué)方程式的要求配平寫出：2MgCl₂+2Na₂O₂+2H₂O=4NaCl+2Mg（OH）₂↓+O₂↑，
故答案為：2MgCl₂+2Na₂O₂+2H₂O=4NaCl+2Mg（OH）₂↓+O₂↑；
（4）A+B+Mg→C+X+MgCl₂的化學(xué)方程式為，2NH₄Cl+Mg=2NH₃↑+H₂↑+MgCl₂，NH₄Cl水解生成NH₃?H₂O和HCl，加入鎂后，因?yàn)殒V非�；顫姡�與水解所得鹽酸反應(yīng)生成H₂，使溶液中氫離子的濃度減小，從而促進(jìn)了NH₄Cl的水解，反應(yīng)放出熱量最終逸出NH₃，
故答案為：NH₄Cl水解生成NH₃?H₂O和HCl，加入鎂后，因?yàn)殒V非�；顫姡�與水解所得鹽酸反應(yīng)生成H₂，使溶液中氫離子的濃度減小，從而促進(jìn)了NH₄Cl的水解，最終逸出NH₃；
（5）F溶液為氫氧化鈉溶液，通入1mol二氧化碳?xì)怏w反應(yīng)后，滴入鹽酸開始無(wú)氣體生成，最后有氣體生成到不變．過程中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)為：CO₂+2NaOH=Na₂CO₃+H₂O；由圖象分析可知，消耗20ml鹽酸無(wú)氣體放出，說明 二氧化碳與氫氧化鈉反應(yīng)生成的產(chǎn)物中無(wú)碳酸氫鈉，滴入鹽酸發(fā)生反應(yīng)OH^-+H⁺=H₂O  CO₃^2-+H⁺=HCO₃^-   HCO₃^-+H⁺=CO₂↑+H₂O，圖象中的數(shù)據(jù)顯示，生成二氧化碳消耗的氯化氫與碳酸鈉生成碳酸氫鈉消耗的氯化氫相同，所以原溶液中剩余氫氧化鈉，剩余的氫氧化鈉需要10ml的鹽酸中和，根據(jù)碳元素守恒，二氧化碳?xì)怏w物質(zhì)的量為1mol，和氫氧化鈉反應(yīng)生成碳酸鈉為1mol，生成碳酸氫鈉為1mol，消耗氯化氫1mol；根據(jù)反應(yīng)可知最后放出二氧化碳1mol，消耗氯化氫1mol，依據(jù)鹽酸消耗的體積分析判斷，原氫氧化鈉溶液剩余1mol氫氧化鈉，因此元?dú)溲趸�鈉溶液中共含有氫氧化鈉為3mol，濃度為3mol/L，
故答案為：0.3mol/L．
點(diǎn)評(píng)：本題考查了元素化合物的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系，綜合性較強(qiáng)難度較大，注意分析轉(zhuǎn)化過程中的特征反應(yīng)，特征現(xiàn)象的應(yīng)用，充分利用題干信息進(jìn)行綜合推斷．