Question

已知X是一種鹽，H是一種古代勞動(dòng)人民就已掌握冶煉技術(shù)的金屬單質(zhì)，F(xiàn)、P、J是常見(jiàn)的非金屬單質(zhì)，I、E、G都是工業(yè)上重要的堿性物質(zhì)，P和J在一定條件下反應(yīng)生成I．它們有如下的關(guān)系，試回答下列問(wèn)題：

（1）G的化學(xué)式為

NaOH

；
（2）寫(xiě)出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式：
①

2Na₂O₂+2CO₂=2Na₂CO₃+O₂

；
②

2NH₃+3CuO=N₂+3Cu+3H₂O

；
（3）某課外小組同學(xué)設(shè)計(jì)了下列實(shí)驗(yàn)裝置，通過(guò)測(cè)定某些裝置中試劑的質(zhì)量變化，進(jìn)一步探究X中各元素的質(zhì)量關(guān)系．
①為使數(shù)據(jù)準(zhǔn)確，還需補(bǔ)充裝置，請(qǐng)你在方框內(nèi)繪出裝置圖并寫(xiě)出試劑名稱；
②向裝置中鼓入空氣的目的是

將X分解產(chǎn)生的水蒸氣送入盛有濃硫酸的洗氣瓶中

；丙裝置中藥品的名稱為

無(wú)水硫酸銅

，實(shí)驗(yàn)時(shí)，該藥品未見(jiàn)明顯變化，證明

X分解產(chǎn)生的水蒸氣全部被濃硫酸吸收

；
③如何判斷X已完全分解？

連續(xù)兩次加熱、鼓氣、冷卻、稱量甲裝置的質(zhì)量，

；

質(zhì)量差不超過(guò)0.1g

．
④更精確的測(cè)定得出如下數(shù)據(jù)：X受熱后完全分解，固體由16.52g變?yōu)?2.00g，裝置乙增重1.44g．寫(xiě)出X的化學(xué)式

7CuCO₃?8Cu（OH）₂或Cu₁₅（OH）₁₆（CO₃）₇或15CuO?7CO₂?8H₂O

．
請(qǐng)寫(xiě)出X與鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為：

7CuCO₃?8Cu（OH）₂+30HCl=15CuCl₂+7CO₂↑+23H₂O

．
（4）L是由3種元素構(gòu)成的分子，能與I以1：2的物質(zhì)的量之比反應(yīng)生成尿素CO（NH₂）₂和物質(zhì)M，其中M能使硝酸酸化的硝酸銀溶液產(chǎn)生白色沉淀，寫(xiě)出L的電子式

．

Answer 1

分析：H是一種古代勞動(dòng)人民就已掌握冶煉技術(shù)的金屬單質(zhì)，所以H是銅；H和F反應(yīng)生成A，X分解生成A，所以X是銅鹽；加熱能分解生成三種物質(zhì)的銅鹽是堿式碳酸銅，所以X是堿式碳酸銅；堿式碳酸銅分解生成氧化銅、水和二氧化碳，所以A是氧化銅，F(xiàn)是氧氣；二氧化碳和水都能與過(guò)氧化鈉反應(yīng)生成堿性物質(zhì)和氧氣，所以D是過(guò)氧化鈉；F、P、J是常見(jiàn)的非金屬單質(zhì)，I、E、G都是工業(yè)上重要的堿性物質(zhì)，P和J在一定條件下反應(yīng)生成I，A和I反應(yīng)能生成三種物質(zhì)且I是堿性物質(zhì)，所以I是化合物，應(yīng)為氨氣，氨氣和氧化銅反應(yīng)生成銅、氮?dú)夂退�，所以C是水，P是氮?dú)�，故B是二氧化碳；氮?dú)夂蜌錃夥磻?yīng)生成氨氣，所以J是氫氣；故G是氫氧化鈉，E是碳酸鈉．
（1）G為氫氧化鈉；
（2）①過(guò)氧化鈉和二氧化碳發(fā)生生成碳酸鈉和氧氣；
②氨氣和氧化銅反應(yīng)生成氮?dú)夂豌~、水；
（3）①根據(jù)空氣中能影響實(shí)驗(yàn)的成分分析；
②根據(jù)空氣的作用分析；丙裝置是檢驗(yàn)水蒸氣的，所以要盛裝無(wú)水硫酸銅；根據(jù)無(wú)水硫酸銅的顏色是否變化判斷；
③根據(jù)質(zhì)量差判斷是否完全分解；
④先計(jì)算氧化銅、水、二氧化碳的物質(zhì)的量之比從而確定X的化學(xué)式；堿式碳酸銅和鹽酸反應(yīng)生成氯化銅、水和二氧化碳；
⑤根據(jù)元素守恒確定L和M的化學(xué)式，從而確定L的電子式．

解答：解：H是一種古代勞動(dòng)人民就已掌握冶煉技術(shù)的金屬單質(zhì)，所以H是銅；H和F反應(yīng)生成A，X分解生成A，所以X是銅鹽；加熱能分解生成三種物質(zhì)的銅鹽是堿式碳酸銅，所以X是堿式碳酸銅；堿式碳酸銅分解生成氧化銅、水和二氧化碳，所以A是氧化銅，F(xiàn)是氧氣；二氧化碳和水都能與過(guò)氧化鈉反應(yīng)生成堿性物質(zhì)和氧氣，所以D是過(guò)氧化鈉；F、P、J是常見(jiàn)的非金屬單質(zhì)，I、E、G都是工業(yè)上重要的堿性物質(zhì)，P和J在一定條件下反應(yīng)生成I，A和I反應(yīng)能生成三種物質(zhì)且I是堿性物質(zhì)，所以I是化合物，應(yīng)為氨氣，氨氣和氧化銅反應(yīng)生成銅、氮?dú)夂退�，所以C是水，P是氮?dú)�，故B是二氧化碳；氮?dú)夂蜌錃夥磻?yīng)生成氨氣，所以J是氫氣；故G是氫氧化鈉，E是碳酸鈉．
（1）通過(guò)以上分析知，G是氫氧化鈉，其化學(xué)式為NaOH，故答案為：NaOH；
（2）①過(guò)氧化鈉和二氧化碳發(fā)生生成碳酸鈉和氧氣，故答案為：2Na₂O₂+2CO₂=2Na₂CO₃+O₂；
②氨氣和氧化銅加熱反應(yīng)生成氮?dú)夂豌~、水，故答案為：2NH₃+3CuO

△   .

N₂+3Cu+3H₂O；
（3）①空氣中含有水蒸氣，所以影響測(cè)定結(jié)果，應(yīng)選取吸收水蒸氣的干燥裝置，選取濃硫酸或堿石灰作干燥劑，
故答案為： 或；
②向裝置中鼓入空氣的目的是將X分解產(chǎn)生的水蒸氣送入盛有濃硫酸的洗氣瓶中，使水蒸氣被充分吸收；檢驗(yàn)水蒸氣的藥品是無(wú)水硫酸銅，所以C裝置盛裝無(wú)水硫酸銅；如果無(wú)水硫酸銅不變色說(shuō)明水蒸氣被完全吸收，
故答案為：將X分解產(chǎn)生的水蒸氣送入盛有濃硫酸的洗氣瓶中；無(wú)水硫酸銅；X分解產(chǎn)生的水蒸氣全部被濃硫酸吸收；
③質(zhì)量差不超過(guò)0.1g，證明已完全分解，故答案為：連續(xù)兩次加熱、鼓氣、冷卻、稱量甲裝置的質(zhì)量，質(zhì)量差不超過(guò)0.1g；
④固體由16.52g變?yōu)?2.00g，裝置乙增重1.44g，剩余的固體是氧化銅，氧化銅的物質(zhì)的量=

12.00g

80g/mol

=0.15mol，裝置乙增重的質(zhì)量為水的質(zhì)量，水的物質(zhì)的量=

1.44g

18g/mol

=0.08mol；
二氧化碳的物質(zhì)的量

16.52g-12.00g-1.44g

44g/mol

=0.07mol，所以氧化銅、水、二氧化碳的物質(zhì)的量之比為0.15mol：0.08mol：0.07mol=15：8：7，
所以X的化學(xué)式為7CuCO₃?8Cu （OH）₂ 或Cu₁₅（OH）₁₆（CO₃）₇或15CuO?7CO₂?8H₂O；簡(jiǎn)式碳酸銅和鹽酸反應(yīng)生成氯化銅、水和二氧化碳，
反應(yīng)方程式為：7CuCO₃?8Cu（OH）₂+30HCl=15CuCl₂+7CO₂↑+23H₂O，
故答案為：7CuCO₃?8Cu（OH）₂ 或Cu₁₅（OH）₁₆（CO₃）₇或15CuO?7CO₂?8H₂O；7CuCO₃?8Cu （OH）₂+30HCl=15CuCl₂+7CO₂↑+23H₂O；
（4）L是由3種元素構(gòu)成的分子，能與I以1：2的物質(zhì)的量之比反應(yīng)生成尿素CO（NH₂）₂和物質(zhì)M，其中M能使硝酸酸化的硝酸銀溶液產(chǎn)生白色沉淀，所以M是鹽酸，根據(jù)元素守恒知，所以L的化學(xué)式為COCL，其電子式為：，故答案為：．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了元素化合物的推斷、電子式的書(shū)寫(xiě)、化學(xué)反應(yīng)方程式的書(shū)寫(xiě)等知識(shí)點(diǎn)，難度不大，注意L的電子式中中心原子的確定．