Question

（14分）已知：通常狀況下甲、乙、丙、丁為氣體單質，A、B、C、D、E、F、G、H等為化合物，其中A、B、E、G均為氣體，C為常見液體。反應①、②、③是工業制H的重要化工反應，反應④是重要的實驗室制取氣體的反應。有關的轉化關系如下圖所示(反應條件均已略去）。請回答下列問題：

（1）反應④的化學方程式為                                             。
（2）B和E在一定條件下可發生反應，該反應具有實際意義，可消除E對環境的污染，該反應中氧化產物與還原產物的物質的量之比為                  。
（3）在恒溫恒壓容器中加入一定量B，催化條件下發生反應B乙+丁（未配平），達平衡后再加少量B，則平衡       移動（填“正向”、 “逆向”或“不”），重新平衡后與原平衡相比，B的轉化率       （填“增大”、 “減小”或“不變”）。
（4）常溫下，物質的量濃度相同的A、B、D三者的水溶液，由水電離出的c(OH^－)大小順序是（用A、B、D表示）                                            。
（5）惰性電極電解A和D的混合溶液，可生成丁單質和一種二元化合物M（與甲、乙所含元素相同），M為三角錐形分子，該反應的方程式為                      。在堿性溶液中M與NaClO₂（亞氯酸鈉）按物質的量之比1∶6恰好反應可生成化合物B和消毒劑ClO₂氣體，該反應的離子方程式為                                   。
（6）將Fe、FeO、Fe₃O₄的混合物二等分，其中一份加入1mol/L的A溶液100 mL，恰好使混合物全部溶解，且放出336mL（標況下)的氣體，向所得溶液中加入KSCN溶液，溶液不變紅；另一份混合物加入1 mol/ L 的H溶液，也恰好使混合物全部溶解，且向所得溶液中加入KSCN溶液，溶液也不變紅，則所加入的H溶液的體積是        mL。

Answer 1

（1）2NH₄Cl+Ca(OH)₂=2NH₃↑+CaCl₂+2H₂O（2）3:2（3）正向 減小 （4）D＞B＞A
（5）2HCl+NH₄ClNCl₃+3H₂↑ NCl₃+3H₂O+6NaClO₂=6ClO₂+3NaCl+3NaOH+3NH₃ (6)100ml

試題分析：根據題中可知，通過突破點，A、B、E、G均為氣體，C為常見液體。反應①、②、③是工業制H的重要化工反應，反應④是重要的實驗室制取氣體的反應。可知，A、B、C、D、E、F、G、H分別為，HCl、NH₃、H₂O、NH₃Cl、NO、Ca(OH)₂、NO₂、HNO₃；甲、乙、丙、丁分別為氯氣、氮氣、氧氣、氫氣。（1）由于反應④是重要的實驗室制取氣體的反應，故該反應方程式為：2NH₄Cl+Ca(OH)₂=2NH₃↑+CaCl₂+2H₂O （2）B、E方式反應方程式為：4NH₃+6NO=5N₂+6H₂O，故氧化產物與還原產物之比為：3:2。（3）該反應為：2NH₃ N₂+3H_2,可知，加入B（NH₃）平衡向正反應方向移動，且達到平衡是B的轉化率降低。（4）根據上述可知，A、B、D分別為HCl、NH₃、NH₄Cl當三者物質的量濃度相同的水溶液時，NH₄Cl促進水的電離，HCl、NH₃抑制水的電離，且HCl為強電解質，完全電離，抑制水的電離能力更強，故水的電離程度大小為NH₄C＞NH₃＞HCl，故答案應為）D＞B＞A。（5）根據題目敘述，推斷可知，反應方程式為2HCl+NH₄ClNCl₃+3H₂↑NCl₃+3H₂O+6NaClO₂=6ClO₂+3NaCl+3NaOH+3NH₃。（6）Fe、FeO、Fe₃O₄的混合物二等分，其中一份加入1mol/L的A溶液100 mL，恰好使混合物全部溶解所得溶液中加入KSCN溶液，溶液不變紅，證明所得的溶液中不含有三價鐵離子，有因為A為HCl，故溶質只為FeCl₂。物質的量=（1mol/L×0.1L）/2=0.05mol。另一份混合物加入1 mol/ L 的H（HNO₃)溶液，也恰好使混合物全部溶解，且向所得溶液中加入KSCN溶液，溶液也不變紅，證明不含三價鐵離子，溶質只為Fe(NO₃)₂根據質量守恒，Fe元素物質的量不變，故n(FeCl₂₎=n(Fe(NO₃)₂)=0.05mol。故加入HNO₃的體積為100ml。