Question

A、B、C、D是按原子序数由小到大排列的第二、三周期元素的单质．B、E均为组成空气的成分．F的焰色反应呈黄色．在G中，非金属元素与金属元素的原子个数比为1：2．在一定条件下，各物质之间的相互转化关系如图1（图中部分产物未列出）：

请填写下列空白：
（1）G是

 

．（用化学式填写）
（2）E与F反应的化学方程式是

 

．
（3）F与G的水溶液的反应生成I和D的离子方程式是

 

．
（4）将2.5g H、I和碳酸氢钠的固体混合物完全溶解于水，制成稀溶液，然后向该溶液中逐滴加入1mol?L^-1的盐酸，所加入盐酸的体积与产生CO₂的体积（标准状况）关系如图2所示：则物质I的物质的量为

 

mol．

Answer 1

考点：无机物的推断

专题：推断题,计算题

分析：单质B与C反应得到F，F的焰色反应呈黄色，说明F是钠的化合物，原子序数C＞B，故C为Na，B、E均为组成空气的成分，而F能与E反应得到B，考虑B为O₂，E是CO₂，则F为Na₂O₂，H是Na₂CO₃，A为碳，G是单质C、D化合而成，原子个数比为D：C=1：2，则G中D元素为-2价，且原子序数D＞C，故D为硫，G为Na₂S，I为NaOH，验证符合转化关系，据此解答．

解答： 解：单质B与C反应得到F，F的焰色反应呈黄色，说明F是钠的化合物，原子序数C＞B，故C为Na，B、E均为组成空气的成分，而F能与E反应得到B，考虑B为O₂，E是CO₂，则F为Na₂O₂，H是Na₂CO₃，A为碳，G是单质C、D化合而成，原子个数比为D：C=1：2，则G中D元素为-2价，且原子序数D＞C，故D为硫，G为Na₂S，I为NaOH，验证符合转化关系，
（1）由上述分析可知，G是Na₂S，故答案为：Na₂S；
（2）E与F反应的化学方程式是：2Na₂O₂+2CO₂=2Na₂CO₃+O₂，故答案为：2Na₂O₂+2CO₂=2Na₂CO₃+O₂；
（3）F与G的水溶液的反应生成I和D的离子方程式是：Na₂O₂+S^2-+2H₂O=2Na⁺+S+4OH^-，
故答案为：Na₂O₂+S^2-+2H₂O=2Na⁺+S+4OH^-；
（4）将2.5g Na₂CO₃、NaOH和碳酸氢钠的固体混合物完全溶解于水，制成稀溶液，然后向该溶液中逐滴加入1mol?L^-1的盐酸，由图可知，从25mL～45mL产生二氧化碳，则n（CO₂）=n（HCl）=0.02L×1mol/L=0.02mol，根据碳原子守恒则：n（Na₂CO₃）+n（NaHCO₃）=0.02mol，
最终为NaCl溶液，整个过程消耗45mL盐酸，由氯离子守恒则n（NaCl）=0.045L×1mol/L=0.045mol，由钠离子守恒：2n（Na₂CO₃）+n（NaHCO₃）+n（NaOH）=n（NaCl）=0.045mol，故n（Na₂CO₃）+n（NaOH）=0.025mol，且106g/mol×n（Na₂CO₃）+84g/mol×n（NaHCO₃）+40g/mol×n（NaOH）=2.5g，
联立方程，解得n（NaOH）=0.015mol，
故答案为：0.015mol．

点评：本题考查无机物的推断，注意充分利用焰色反应及第二、三周期常见元素单质进行推断，需要学生熟练掌握元素化合物知识，具备一定的推理能力，难度较大．