Question

如圖中每一方框代表一種反應物或生成物：

（1）若X由M、N兩種短周期且同周期元素組成，M原子的最外層電子數比最內層電子數少1，N元素最高正價與它的最低負價代數和為6．反應④的數據如表格所示且D、G在常溫下均為氣體．

	C	D	G
起始	3mol	1mol	0
3min時	2.4mol	0.8mol	0.4mol

①寫出反應②的離子方程式

Cl₂+2OH^-=Cl^-+ClO^-+H₂O

．
②物質G與F反應所形成鹽的水溶液中離子濃度由大到小的順序為

c（Cl^-）＞c（NH₄⁺）＞c（H⁺）＞c（OH^-）

．
（2）若X是一種含氧酸鹽，B是金屬單質，C、D是非金屬單質，反應②需要B與A的濃溶液共熱才能進行，且生成的E和G是同一種物質．寫出反應①的化學方程式

2CuSO₄+2H₂O

電解  .

2Cu+2H₂SO₄+O₂↑

．1g固態D在C中完全反應放出9.3kJ的熱量，寫出該反應的熱化學方程式

S（s）+O₂（g）=SO₂（g）△H=-297.6 kJ?mol^-1

．

Answer 1

分析：（1）若X由M、N兩種短周期且同周期元素組成，M原子的最外層電子數比最內層電子數少1，應為Na元素，N元素最高正價與它的最低負價代數和為6，應為Cl元素，則X為NaCl，電解NaCl生成H₂、Cl₂和NaOH，則A為NaOH，B為Cl₂，C為H₂，E為NaClO，F為HCl，從起始到3min時反應C（H₂）為0.6mol，D為0.2mol，生成G為0.4mol，轉化關系為3C（H₂）+D→2G，由此可知D為N₂，G為NH₃；
（2）若X是一種含氧酸鹽，B是金屬單質，C、D是非金屬單質，反應②需要B與A的濃溶液共熱才能進行，且生成的E和G是同一種物質，應為電解CuSO₄的反應，則X為CuSO₄，A為H₂SO₄，B為Cu，C為O₂，E、G為SO₂，D為S，F為CuO，以此解答該題．

解答：解：（1）若X由M、N兩種短周期且同周期元素組成，M原子的最外層電子數比最內層電子數少1，應為Na元素，N元素最高正價與它的最低負價代數和為6，應為Cl元素，則X為NaCl，電解NaCl生成H₂、Cl₂和NaOH，則A為NaOH，B為Cl₂，C為H₂，E為NaClO，F為HCl，從起始到3min時反應C（H₂）為0.6mol，D為0.2mol，生成G為0.4mol，轉化關系為3C（H₂）+D→2G，由此可知D為N₂，G為NH₃，
①反應②為NaOH與Cl₂的反應，反應的離子方程式為Cl₂+2OH^-=Cl^-+ClO^-+H₂O，故答案為：Cl₂+2OH^-=Cl^-+ClO^-+H₂O；
②物質G與F反應所形成鹽為NH₄Cl，為強酸弱堿鹽，NH₄⁺水解呈酸性，溶液離子濃度大小為c（Cl^-）＞c（NH₄⁺）＞c（H⁺）＞c（OH^-），
故答案為：c（Cl^-）＞c（NH₄⁺）＞c（H⁺）＞c（OH^-）；
（2）若X是一種含氧酸鹽，B是金屬單質，C、D是非金屬單質，反應②需要B與A的濃溶液共熱才能進行，且生成的E和G是同一種物質，應為電解CuSO₄的反應，則X為CuSO₄，A為H₂SO₄，B為Cu，C為O₂，E、G為SO₂，D為S，F為CuO，電解硫酸銅的方程式為2CuSO₄+2H₂O

電解  .

2Cu+2H₂SO₄+O₂↑，1g固態S在O₂中完全反應放出9.3kJ的熱量，則1molS放出的熱量為9.3kJ×32=297.6kJ，則熱化學方程式為S（s）+O₂（g）=SO₂（g）；△H=-297.6 kJ?mol^-1，
故答案為：2CuSO₄+2H₂O

電解  .

2Cu+2H₂SO₄+O₂↑；S（s）+O₂（g）=SO₂（g）△H=-297.6 kJ?mol^-1．

點評：本題考查無機物的推斷，題目側重于電解原理的考查和離子濃度的大小比較，注意把握電解原理和鹽類水解的原理，掌握物質的性質，明確物質的種類為解答該題的關鍵，題目難度中等．