(2010?南通模擬)下列框圖涉及到的物質(zhì)所含元素中,除一種元素外,其余均為短周期元素.已知:A、E為無(wú)氣體單質(zhì),D為紅色金屬單質(zhì),B為黑色氧化物(部分反應(yīng)的產(chǎn)物未列全).

請(qǐng)回答下列問題:
(1)在NH3與F等物質(zhì)的量反應(yīng)后的溶液中,離子濃度由大到小的順序?yàn)?!--BA-->
c(NO3-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-
c(NO3-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-

(2)I、J是同種金屬的氯化物,且J為白色沉淀.則SO2還原I生成J的離子方程式為
2Cu2++2Cl-+SO2+2H2O═2CuCl↓+4H++SO42-
2Cu2++2Cl-+SO2+2H2O═2CuCl↓+4H++SO42-

(3)汽車尾氣中常含有C.NH3在加熱和催化劑存在的條件下能消除C的污染.已知:
     ①4NH3(g)+5O2(g)?4NO(g)+6H2O(g)△H=-905kJ?mol-1
     ②4NH3(g)+3O2(g)?2N2(g)+6H2O(g)△H=-1268kJ?mol-1
則NH3與C反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為
6NO(g)+4NH3(g)═5N2(g)+6H2O(g)△H=-1812.5 kJ?mol-1
6NO(g)+4NH3(g)═5N2(g)+6H2O(g)△H=-1812.5 kJ?mol-1

(4)有人認(rèn)為:“表面化學(xué)”研究成果能使NH3和C的反應(yīng)在催化劑表面進(jìn)行時(shí)的效率大大提高,從而使污染物D的轉(zhuǎn)化率大大提高.請(qǐng)你應(yīng)用化學(xué)基本理論對(duì)此觀點(diǎn)進(jìn)行評(píng)價(jià):
該研究只能提高化學(xué)反應(yīng)速率,不能使化學(xué)平衡發(fā)生移動(dòng)
該研究只能提高化學(xué)反應(yīng)速率,不能使化學(xué)平衡發(fā)生移動(dòng)
分析:物質(zhì)所含元素中除一種元素外,其余均為短周期元素,已知:A、E為無(wú)氣體單質(zhì),B為黑色氧化物,D為紅色金屬單質(zhì),為Cu,非金屬氣體單質(zhì)A、E放電生成C,應(yīng)是N2+O2
 放電 
.
 
2NO,C為NO,結(jié)合A+NH3
催化劑
C,A+C+H2O=F,則A為O2,F(xiàn)為HNO3,E為N2;B為黑色氧化物,D為紅色金屬單質(zhì),由NH3+B=E(為N2)+D(為Cu)可知B為CuO;
由Cu+HNO3→G
NaOH
H
HCl
I
SO2
J,J含有金屬元素,故G為Cu(NO32,H為Cu(OH)2,I為CuCl2,由I(為CuCl2) K,結(jié)合(4)I、J均是同種金屬的氯化物,且J為白色沉淀,Cu常見化合價(jià)為+1、+2價(jià),J為CuCl,符合氧化還原反應(yīng),驗(yàn)證符合轉(zhuǎn)化關(guān)系.
解答:解:物質(zhì)所含元素中除一種元素外,其余均為短周期元素,已知:A、E為無(wú)氣體單質(zhì),B為黑色氧化物,D為紅色金屬單質(zhì),為Cu,非金屬氣體單質(zhì)A、E放電生成C,應(yīng)是N2+O2
 放電 
.
 
2NO,C為NO,結(jié)合A+NH3
催化劑
C,A+C+H2O=F,則A為O2,F(xiàn)為HNO3,E為N2;B為黑色氧化物,D為紅色金屬單質(zhì),由NH3+B=E(為N2)+D(為Cu)可知B為CuO;NH3與CuO反應(yīng)生成Cu、N2、H2O,反應(yīng)方程式為:3CuO+2NH3 
  △  
.
 
3Cu+N2+3H2O;
由Cu+HNO3→G
NaOH
H
HCl
I
SO2
J,J含有金屬元素,故G為Cu(NO32,H為Cu(OH)2,I為CuCl2,由I(為CuCl2) K,結(jié)合(4)I、J均是同種金屬的氯化物,且J為白色沉淀,Cu常見化合價(jià)為+1、+2價(jià),J為CuCl,符合氧化還原反應(yīng),推斷出的物質(zhì)進(jìn)行分析回答問題:
(1)在NH3與F為HNO3等物質(zhì)的量反應(yīng)后生成NH4NO3,溶液中銨根離子水解顯酸性,所以溶液中的離子濃度大小為:c(NO3-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-),
故答案為:c(NO3-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-);
(2)CuCl2與SO2在加熱的條件下生成CuCl與硫酸,反應(yīng)離子方程式為:2Cu2++2Cl-+SO2+2H2O=2CuCl↓+4H++SO42-,故答案為:2Cu2++2Cl-+SO2+2H2O═2CuCl↓+4H++SO42-
(3)①4NH3(g)+5O2(g)?4NO(g)+6H2O(g)△H=-905kJ?mol-1
     ②4NH3(g)+3O2(g)?2N2(g)+6H2O(g)△H=-1268kJ?mol-1
依據(jù)蓋斯定律②×5-①×3計(jì)算得到:12NO(g)+8NH3(g)═10N2(g)+12H2O(g)△H=-3625kJ?mol-1
故得到熱化學(xué)方程式為:6NO(g)+4NH3(g)═5N2(g)+6H2O(g)△H=-1812.5 kJ?mol-1,
故答案為:6NO(g)+4NH3(g)═5N2(g)+6H2O(g)△H=-1812.5 kJ?mol-1;
(4)催化劑的接觸面積只改變化學(xué)反應(yīng)速率不改變平衡,轉(zhuǎn)化率不變,故答案為:該研究只能提高化學(xué)反應(yīng)速率,不能使化學(xué)平衡發(fā)生移動(dòng).
點(diǎn)評(píng):本題以無(wú)機(jī)框圖題的形式考查N、Cu等元素單質(zhì)及其化合物之間的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系和邏輯推理能力、化學(xué)用語(yǔ)的書寫能力,同時(shí)進(jìn)一步訓(xùn)練學(xué)生依據(jù)質(zhì)量守恒定律、氧化還原反應(yīng)方程式、的配平方法、熱化學(xué)方程式、書寫陌生化學(xué)方程式的技能,本題中D為紅色金屬,非金屬氣體單質(zhì)A、E放電生成C等均為解題突破口,題目難度中等.
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