Question

【題目】如圖所示的框圖中，A～I都是由短周期元素組成的常見物質。其中A是氣體，它的水溶液呈堿性；氧化物D和氧化物F都易與人體血液中的血紅蛋白結合而使人中毒；單質E可作半導體材料。

（1）化合物A的化學式是_________。

（2）組成單質E的元素在元素周期表中的位置是_________。

H+I反應的化學方程式為___________。

（3）標準狀況下，將2.24L氧化物F和1.68L單質B同時通入1L氧化物G中（反應前后溶液體積的變化忽略不計），所得溶液的pH=__________。此時再向溶液中通入2.24L化合物A，完生反應后所得溶液的pH<7，用離子方程式表示其原因__________。

（4）單質B和單質C在一定條件下可組成原電池（用KOH溶液作電解質），則該原電池負極的電極反應式為_________。

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】

試題分析：A～I都是由短周期元素組成的常見物質。其中A是氣體，它的水溶液呈堿性，則A是氨氣；氧化物D和氧化物F都易與人體血液中的血紅蛋白結合而使人中毒，因此二者是CO和NO；根據轉化關系圖可知B是O2，C是H2，D是CO，單質E可作半導體材料，則E是Si，F是NO，G是H2O，H是C，I是SiO2。

（1）化合物A的化學式是NH3；

（2）組成單質E的元素是14號Si，其在元素周期表中的位置是第三周期第ⅣA族；H+I反應的化學方程式為SiO2+2CSi+2CO↑；

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

÷22.4L/mol=0.075mol，二者恰好完全反應，產生硝酸的物質的量是0.1mol，由于溶液的體積是1 L，所以c(HNO3)=0.1mol/L，溶液的pH=1；此時再向溶液中通入2.24L化合物 NH3，發生反應：NH3+ HNO3=NH4NO3,得到的是H4NO3。該鹽是強酸弱堿鹽，NH4+水解消耗水電離產生OH-，促進了水的電離，當最終達到平衡時，c(H+)＞c(OH-)，所以溶液顯酸性，pH＜7，離子方程式為NH4++H2ONH3·H2O+H+；

（4）單質O2和單質H2在一定條件下可組成原電池(用KOH溶液作電解質)，通入氫氣的電極是負極，在負極發生的電極反應式為H2+2OH--2e-=2H2O。