Question

【题目】已知A、B为常见的非金属单质且常温下均为气体，甲、乙为金属单质，乙在I的浓溶液中发生钝化，C为极易溶于水的气体而且水溶液呈碱性，而H为一种强碱，各物质间的转化关系如下图(部分生成物末给出，且未注明反应条件)：

(1)已知D为无色气体遇氧气随即变为红棕色气体G，则上述转化关系的反应④中，每反应消耗3mol G，转移电子的物质的量为___________mol。

(2)实验室制取C物质的化学方程式为：__________________。

(3)已知上述转化关系中反应⑥的发生一般是将H溶于水得到强碱溶液再与金属乙混合，此时看到金属乙溶解且表面冒气泡，请写出反应⑥的离子方程式：_______。

Answer 1

【答案】2 2NH4Cl＋2Ca(OH)2CaCl2＋2NH3↑＋2H2O 2Al＋2OH－＋2H2O=2AlO2－＋3H2↑

【解析】

A，B为常见的非金属单质而且常温下均为气体，二者反应生成的C为极易溶于水的气体而且水溶液呈碱性，则C为NH3，氨气催化氧化生成NO和水，D能与氧气反应，说明D是NO，G是二氧化氮，溶于水生成硝酸和NO，则I是硝酸。甲、乙为金属单质，乙在I的浓溶液中发生钝化，甲能与水反应，则甲是钠，生成的H是氢氧化钠，所以乙是Al，与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气，则J是偏铝酸钠，A是氢气，所以B是氮气，据此解答。

根据以上分析可知A为H2，B为N2，C为NH3，D是NO，E是H2O，G是NO2，H是NaOH，I是HNO3，J是NaAlO2。则

（1）反应④为3NO2+H2O＝2HNO3+NO，反应中NO2既是氧化剂又是还原剂，物质的量之比为1：2，起氧化剂作用的NO2反应中N元素的化合价由+4降低为+2，则3mol NO2反应转移电子为1mol×（4-2）=2mol；

（2）实验室制备氨气的化学反应方程式为2NH4Cl＋2Ca(OH)2CaCl2＋2NH3↑＋2H2O；

（3）反应⑥为Al与NaOH溶液反应生成偏铝酸钠和氢气，离子反应方程式为2Al＋2OH－＋2H2O＝2AlO2－＋3H2↑。