下列框图涉及的物质所含元素中,除一种元素外,其余均为1～18号元素。已知:A、F为无色气体单质,B为具有刺激性气味的气体,C为黑色氧化物,E为红色金属单质（部分

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下列框图涉及的物质所含元素中,除一种元素外,其余均为1～18号元素。

已知:A、F为无色气体单质,B为具有刺激性气味的气体,C为黑色氧化物,E为红色金属单质（部分反应的产物未列出）。请回答下列问题:
（1）D的化学式为　　　　　　　　;F的结构式为　   　　。
（2）A与B反应的化学方程式为　                   。
（3）E与G的稀溶液反应的离子方程式为　                。
（4）B和C反应的化学方程式为　                      。
（5）J、K是同种金属的不同氯化物,K为白色沉淀。写出SO₂还原J生成K的离子方程式　                            。

答案

（1）NO N≡N
（2）4NH₃+5O₂

4NO+6H₂O
（3）3Cu+8H⁺+2N

3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O
（4）3CuO+2NH₃

3Cu+N₂+3H₂O
（5）2Cu²⁺+2Cl^-+SO₂+2H₂O

2CuCl↓+4H⁺+S

解析

由已知E为红色金属单质可推知E为Cu,又因为C为黑色氧化物且与B反应生成E（Cu）,则知C为CuO。B为具有刺激性气味的气体,则知B为NH₃,与CuO可发生反应:3CuO+2NH₃

3Cu+N₂+3H₂O,由此可知F为N₂。根据流程图“F（N₂）

D”可知A应为O₂,D为NO,再结合流程图可顺利推得G为HNO₃,H为Cu（NO₃）₂,I为Cu（OH）₂,J为CuCl₂,据此可解答（1）～（4）小题。（5）由于J、K是Cu的不同氯化物,而J为CuCl₂,则K只能为CuCl,其反应的离子方程式为:2Cu²⁺+2Cl^-+SO₂+2H₂O

2CuCl↓+4H⁺+S

。

举一反三

一种盐X与氢氧化钠共热,可放出无色气体Y,Y经过一系列氧化后再溶于水可得Z溶液,Y和Z溶液反应又生成X,则X可能是下列中的（）

A．(NH₄)₂SO₄

B．NH₄NO₃

C．NH₄Cl

D．NH₄HCO₃

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某学习兴趣小组探究氨气的制取实验:
(1)甲同学拟用下列实验方法制备氨气,其中合理的是 (填序号,下同)。

A．将氯化铵固体加热分解

B．将浓氨水滴入氢氧化钠固体中

C．将氢氧化钠固体加入浓氨水中

D．将氯化铵稀溶液滴入氢氧化钠固体中

(2)如图是甲同学设计收集氨气的几种装置,其中可行的是 ,集气的原理是。

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实验室用铜制取硫酸铜，将适量硝酸分多次加入到铜粉与稀硫酸的混合物中，加热使之反应完全，通过蒸发、结晶得到硫酸铜晶体。
(1)为了节约原料，硫酸和硝酸的最佳物质的量之比为________ ；为了吸收该反应中产生的尾气，可选择的最佳装置是________(填序号)。

(2)为符合绿色化学的要求，某研究性学习小组进行如下设计。
方案1：以空气为氧化剂。将铜粉在仪器N中反复灼烧，使铜与空气充分反应生成氧化铜，再使氧化铜与稀硫酸反应。
方案2：将空气或氧气直接通入到铜粉与烯硫酸的混合物中，发现在常温下几乎不反应。向反应液中加少量FeSO₄，再通入空气或氧气，即发生反应，生成硫酸铜。反应完全后，加入物质甲调节pH，铁元素全部转化为Fe(OH)₃沉淀(一般当铁离子的浓度下降到10^－5mol·L^－1时，就认为沉淀完全)，然后过滤、浓缩、结晶。
(已知：常温下，K_sp[Cu(OH)₂]＝10^－22，K_sp[Fe(OH)₃]＝10^－38)
请回答下列问题：
①方案1中仪器N的名称是________。
②方案2中为了使铁元素全部沉淀，应调节pH至少为________。
③方案2中甲物质可选用________(填序号)。

A．CaO

B．NaOH

C．CuCO₃

D．Cu₂(OH)₂CO₃ E．Fe₂(SO₄)₃

④方案2反应中加入少量FeSO₄可加速铜的氧化，用离子方程式解释其原因：___________________________________________。

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由单质镁制硝酸镁的下列4个方案中，你认为可行而且符合“绿色化学”要求的方案是（）

A．Mg

Mg(NO₃)₂

B．Mg

MgCl₂

Mg(OH)₂

Mg(NO₃)₂

C．Mg

MgO

Mg(NO₃)₂

D．Mg

MgSO₄

Mg(NO₃)₂

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某课外活动小组欲利用CuO与NH₃反应，研究NH₃的某种性质并测定其组成，设计了如下实验装置(夹持装置未画出)进行实验。请回答下列问题：

（1）仪器a的名称为________；仪器b中可选择的试剂为________。
（2）实验室中，利用装置A还可制取的无色气体是________(填字母)

A．Cl₂

B．O₂

C．CO₂

D．NO₂

（3）实验中观察到装置C中黑色CuO粉末变为红色固体，量气管有无色无味的气体，上述现象证明NH₃具有________性，写出相应的化学方程式___________________________
________________________________________________________________________。
（4）E装置中浓硫酸的作用______________________________________________。
（5）读取气体体积前，应对装置F进行的操作：_______________________________________________________________。
（6）实验完毕，若测得干燥管D增重m g，装置F测得气体的体积为n L(已折算成标准状况)，则氨分子中氮、氢的原子个数比为________(用含m、n字母的代数式表示)

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