Question

【題目】利用下圖可以從不同角度研究含氮物質(zhì)的性質(zhì)及其轉(zhuǎn)化關(guān)系。圖中甲～辛均含氮元素。回答下列問題：

(1)下列給出的圖中物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化可以一步實現(xiàn)的是__________。

A．甲→丁 B．乙→丁 C．丁→戊 D．戊→丙

(2)下列說法正確的是____________。

A．丙和丁在一定條件下都能生成戊，屬于酸性氧化物

B．“甲→乙→丙→丁→戊”就是工業(yè)制戊的轉(zhuǎn)化過程

C．己和辛在一定條件下都可與固體NaOH作用生成乙，其生成乙的原理相同

D．如果庚和辛為同種物質(zhì)，則可由乙和戊反應(yīng)制得

(3)氯堿工業(yè)生產(chǎn)中常用乙檢查氯氣管道是否泄漏，其現(xiàn)象為______________________。已知反應(yīng)過程中還有甲生成，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為______________________________。

(4)已知鐵與過量戊的溶液反應(yīng)，其反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Fe+戊→丙+丁+庚+H2O(方程式未配平)。若產(chǎn)物中丙和丁的物質(zhì)的量之比為1：3，則鐵與戊的物質(zhì)的量之比為_________。若檢驗庚中鐵元素的價態(tài)，可選用的試劑為_________，反應(yīng)的離子方程式為___________。

Answer 1

【答案】CD BD 有白煙生成 3Cl2+8NH3=N2+6NH4Cl 1：5 KSCN溶液 Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3

【解析】

根據(jù)N元素的化合價及物質(zhì)所屬類別可推知甲是N2、乙是NH3、丙是NO、丁是NO2、戊是HNO3、己是NH3H2O、庚為硝酸鹽、辛為銨鹽，然后利用物質(zhì)的性質(zhì)分析解答。

根據(jù)圖示中N元素的化合價及物質(zhì)所屬的類別可推知甲是N2、乙是NH3、丙是NO、丁是NO2、戊是HNO3、己是NH3H2O、庚為硝酸鹽、辛為銨鹽。

(1)A.發(fā)生反應(yīng)：N2+O2 2NO，不能產(chǎn)生NO2，A錯誤；

B.4NH3+5O24NO+6H2O，不能產(chǎn)生NO2，B錯誤；

C.3NO2+H2O=2HNO3+NO，C正確；

D.3Cu＋8HNO3(稀)=2Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O，D正確；

故合理選項是CD；

(2)A.NO、NO2在一定條件下可以發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生HNO3，但反應(yīng)過程中N元素的化合價發(fā)生了變化，所以NO、NO2都不是酸性氧化物，A錯誤；

B.在工業(yè)上是利用氨的催化氧化方法制取硝酸，發(fā)生的反應(yīng)為：N2+3H2 2NH3，4NH3+5O24NO+6H2O，2NO+O2=2NO2；3NO2+H2O=2HNO3+NO。可見在反應(yīng)過程中實現(xiàn)了甲→乙→丙→丁→戊的轉(zhuǎn)化，B正確；

C.NH3H2O在溶液中存在電離平衡：NH3H2ONH4++OH-，當(dāng)向溶液中加入NaOH固體時，c(OH-)增大，平衡逆向移動，NH3H2O濃度增大，NH3H2O發(fā)生分解反應(yīng)產(chǎn)生氨氣；同時NaOH溶解放熱也促進(jìn)了NH3H2O的分解；而銨鹽與NaOH固體混合加熱發(fā)生的是復(fù)分解反應(yīng)產(chǎn)生氨氣，因此二者制取氨氣的原理不同，C錯誤；

D.庚為硝酸鹽，辛為銨鹽，若二者為同一種物質(zhì)，則該物質(zhì)是NH4NO3，可以通過反應(yīng)NH3+ HNO3=NH4NO3得到，D正確；

故合理選項是BD；

(3)氯堿工業(yè)生產(chǎn)中常用乙檢查氯氣管道，是因為發(fā)生反應(yīng)：3Cl2+8NH3=N2+6NH4Cl，NH4Cl是白色固體，因此若氯氣管道泄漏，會看到有白煙產(chǎn)生；

(4)根據(jù)題意及反應(yīng)產(chǎn)生的NO、NO2的物質(zhì)的量的比，結(jié)合電子守恒、原子守恒，可得反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2Fe+10HNO3=2Fe(NO3)3+NO↑+3NO2↑+5H2O，根據(jù)方程式可知Fe與HNO3反應(yīng)的物質(zhì)的量的比為1：5；反應(yīng)產(chǎn)生的Fe3+，可以用KSCN溶液檢驗。向待檢驗的溶液中滴加幾滴KSCN溶液，若看到溶液變?yōu)檠�紅色，就證明含有Fe3+；反應(yīng)的離子方程式為Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3。