Question

【题目】A、B、C、D都是中学化学常见的物质，其中A、B、C均含有同一种元素。在一定条件下相互转化的关系如下图所示。

请回答下列问题。

（1）若通常情况下A、B、C、D都是气体，且B和D为空气的主要成分，写出反应(Ⅲ)的化学方程式：__________________________________（此反应的条件答题时不必写出）。B在工业上用于制备A，反应的化学方程式为：__________________________________。

（2）若B为非金属单质，且B 所含元素的原子最外层电子数与内层电子数之和的比值为3: 5，则反应(Ⅲ)的化学方程式______________________________________________，其中氧化产物与还原产物的物质的量之比为______________。

（3）若A、B、C 的溶液均显碱性，C 为焙制糕点的发酵粉的主要成分之一。

①D的电子式为________________。

②写出反应(Ⅲ)的离子方程式：________________________________________________。

③取100mL B、C的混合溶液，其中B、C浓度均为0.1mol/L ，向溶液中缓慢滴加0.1mol/L盐酸至过量，收集并测量产生气体的体积。刚开始滴加盐酸时，反应的离子方程式为___________________________。请将产生气体的体积（标准状况下且不考虑产生气体在水中的溶解）随滴加盐酸的体积变化的曲线绘制在下图坐标系中。__________

Answer 1

【答案】4NH3+6NO=5N2+6H2ON2+3H22NH32H2S+SO2=3S+2H2O2:1OH-+HCO3-=H2O+CO32- H++CO32-=HCO3-

【解析】

（1）B和D为空气的主要成分，即为N2和O2，根据转化关系，A应是连续被氧化，D应为O2，B为N2，则C为NO，A为NH3，反应III的方程式为4NH3＋6NO=5N2＋6H2O；N2制备NH3，工业方法是合成氨，即反应方程式为N2＋3H22NH3；

（2）B为非金属单质，且B所含元素的原子最外层电子数与内层电子数之和的比值为3：5，推出B为S，根据转化关系，A为H2S，C为SO2，反应III的方程式为2H2S＋SO2=3S＋2H2O，H2S为还原剂，SO2为氧化剂，S既是氧化产物又是还原产物，因此氧化产物与还原产物的物质的量之比为2：1；

（3）C为焙制糕点的发酵粉的主要成分，即C为NaHCO3，A、B、C均含有同一种元素，三种物质均显碱性，根据转化关系，推出A为NaOH，B为Na2CO3，D为CO2，①CO2的电子式为；

②反应III的离子方程式为HCO3－＋OH－=H2O＋CO32－；

③B和C混合构成的溶液为Na2CO3和NaHCO3，向混合液中滴加盐酸，发生H＋＋CO32－=HCO3－，消耗的是盐酸的体积为100mL，此时溶液中NaHCO3的物质的量为(100×10－3×0.1＋100×10－3×0.1)mol=0.02mol，继续滴加盐酸发生HCO3－＋H＋=CO2↑＋H2O，此时消耗盐酸的体积200mL，产生CO2的体积为0.02×22.4L=0.448L，即为448mL，图像为：

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