Question

由短周期元素组成的甲、乙和丙均为中学常见物质，一定条件下，存在转化关系如图1：

（1）若甲、乙、丙都是单质，甲、乙是同种气体，丙元素的原子结构示意图为

 

； 丙单质性质活泼，但由其制成的容器可用于储运浓硫酸，原因是

 

．
（2）若甲、乙是同种有机物，体积分数为75%该有机物的水溶液常用于医疗消毒．写出分子中含有4个碳原子的丙转化为甲的化学方程式：

 

（3）若甲、乙是不同种气体，乙能使湿润的红色石蕊试纸变蓝．
①写出丙→甲反应的离子方程式：

 

（任写一个）
②0.1mol乙与CuO（s）完全反应，得到一种气态单质、一种固态单质和一种液态化合物，放出14.7kJ的热量．该反应的热化学方程式为

 

．
③取20mL乙（其水合物的电离常数为K）的溶液，用0.10mol?L^-1盐酸滴定．滴定过程中溶液pH变化如图2所示．图中a、b、c、d四个点所代表的溶液中，c（OH^-）≈K的是

 

（填字母）．

Answer 1

考点：无机物的推断

专题：推断题

分析：由短周期元素组成的甲、乙和丙均为中学常见物质，由转化关系可知，丙与酸、碱均反应，则丙可能为Al、酯、弱酸的铵盐等，
（1）若甲、乙、丙都是单质，甲、乙是同种气体，则丙为Al，气体为氢气，常温下Al遇浓硫酸发生钝化；
（2）若甲、乙是同种有机物，体积分数为75%该有机物的水溶液常用于医疗消毒，有机物为乙醇，若丙中含有4个碳原子，则丙为乙酸乙酯；
（3）若甲、乙是不同种气体，乙能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，则乙为氨气，
①甲可以为二氧化碳，丙可能为NH₄HCO₃；
②由题目信息可知，发生反应2NH₃+3CuO=3Cu+N₂+3H₂O，计算反应热，注明物质的聚集状态书写热化学方程式；
③一水合氨电离方程式为：NH₃?H₂O?NH₄⁺+OH^-，其电离平衡常数k=

c(NH4+)?c(OH-)

c(NH3?H2O)

，若c（OH^-）≈K，则溶液中c（NH₄⁺）=c（NH₃?H₂O），滴定未达到终点，此时溶液呈碱性．

解答： 解：由短周期元素组成的甲、乙和丙均为中学常见物质，由转化关系可知，丙与酸、碱均反应，则丙可能为Al、酯、弱酸的铵盐等，
（1）若甲、乙、丙都是单质，甲、乙是同种气体，则丙为Al，气体为氢气，Al的原子结构示意图为，常温下冷的浓硫酸能使铝钝化，则由其制成的容器可用于储运浓硫酸，
故答案为：；常温下冷的浓硫酸能使铝钝化；
（2）若甲、乙是同种有机物，体积分数为75%该有机物的水溶液常用于医疗消毒，有机物为乙醇，若丙中含有4个碳原子，则丙为乙酸乙酯，丙转化为甲的化学方程式为：CH₃COOCH₂CH₃+H₂O CH₃COOH+CH₃CH₂OH，
故答案为：CH₃COOCH₂CH₃+H₂O CH₃COOH+CH₃CH₂OH；
（3）若甲、乙是不同种气体，乙能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，则乙为氨气，
①甲可以为二氧化碳，丙可能为NH₄HCO₃，丙→甲反应的离子方程式为：HCO₃^-+H⁺=CO₂↑+H₂O（或其它合理答案），
故答案为：HCO₃^-+H⁺=CO₂↑+H₂O （或其它合理答案）；
②由题目信息可知，发生反应2NH₃+3CuO=3Cu+N₂+3H₂O，2mol氨气反应放出的热量=14.7kJ×

2mol

0.1mol

=294kJ，故该反应热化学方程式为：2NH₃ （g）+3CuO（s）=3Cu（s）+N₂（g）+3H₂O（l）△H=-294 kJ?mol^-1，
故答案为：2NH₃ （g）+3CuO（s）=3Cu（s）+N₂（g）+3H₂O（l）△H=-294 kJ?mol^-1；
③一水合氨电离方程式为：NH₃?H₂O?NH₄⁺+OH^-，其电离平衡常数k=

c(NH4+)?c(OH-)

c(NH3?H2O)

，若c（OH^-）≈K，则溶液中c（NH₄⁺）=c（NH₃?H₂O），滴定未达到终点，此时溶液呈碱性，故图象中b点符合，
故答案为：b．

点评：本题考查无机物的推断，丙与酸、碱反应为解答的突破口，再结合信息利用转化关系推断，（3）中注意甲与丙的不确定性，掌握热化学方程式书写，理解滴定原理，题目难度中等．