Question

【题目】如图所示的框图中，A～I都是由短周期元素组成的常见物质。其中A是气体，它的水溶液呈碱性；氧化物D和氧化物F都易与人体血液中的血红蛋白结合而使人中毒；单质E可作半导体材料。

（1）化合物A的化学式是_________。

（2）组成单质E的元素在元素周期表中的位置是_________。

H+I反应的化学方程式为___________。

（3）标准状况下，将2.24L氧化物F和1.68L单质B同时通入1L氧化物G中（反应前后溶液体积的变化忽略不计），所得溶液的pH=__________。此时再向溶液中通入2.24L化合物A，完生反应后所得溶液的pH<7，用离子方程式表示其原因__________。

（4）单质B和单质C在一定条件下可组成原电池（用KOH溶液作电解质），则该原电池负极的电极反应式为_________。

Answer 1

【答案】（1）NH3；（2）第三周期IVA族；SiO2+2CSi+2CO↑；

（3）1；NH4++ H2ONH3·H2O+H+；（4）H2+2OH--2e-=2H2O

【解析】

试题分析：A～I都是由短周期元素组成的常见物质。其中A是气体，它的水溶液呈碱性，则A是氨气；氧化物D和氧化物F都易与人体血液中的血红蛋白结合而使人中毒，因此二者是CO和NO；根据转化关系图可知B是O2，C是H2，D是CO，单质E可作半导体材料，则E是Si，F是NO，G是H2O，H是C，I是SiO2。

（1）化合物A的化学式是NH3；

（2）组成单质E的元素是14号Si，其在元素周期表中的位置是第三周期第ⅣA族；H+I反应的化学方程式为SiO2+2CSi+2CO↑；

（3）NO、O2在水中发生反应：4NO+3O2+2H2O=4HNO3，n(NO)=2.24L÷22.4l/mol=0.1mol，n(O2)=1.68L

÷22.4L/mol=0.075mol，二者恰好完全反应，产生硝酸的物质的量是0.1mol，由于溶液的体积是1 L，所以c(HNO3)=0.1mol/L，溶液的pH=1；此时再向溶液中通入2.24L化合物 NH3，发生反应：NH3+ HNO3=NH4NO3,得到的是H4NO3。该盐是强酸弱碱盐，NH4+水解消耗水电离产生OH-，促进了水的电离，当最终达到平衡时，c(H+)＞c(OH-)，所以溶液显酸性，pH＜7，离子方程式为NH4++H2ONH3·H2O+H+；

（4）单质O2和单质H2在一定条件下可组成原电池(用KOH溶液作电解质)，通入氢气的电极是负极，在负极发生的电极反应式为H2+2OH--2e-=2H2O。