Question

根据下列转化关系(部分反应条件及产物已略去)，A、B、C、D中均含有同一种元素，回答下列问题：

（1）若B是能使品红溶液褪色的气体，写出D的浓溶液与Cu在加热情况下反应的化学方程式_______________________________。

（2）若A是N₂，则

①B转化为C的现象：_______________________________。

②写出过量Fe与D的稀溶液反应（还原产物只有B）的离子方程式_______________________________。

（3）若A是能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，则

①它与O₂ 在高温、催化剂的作用下反应生成B，此化学方程式为

_______________________________。

②写出实验室用固体制取A气体的化学方程式_______________________________。

③若要收集B气体，下列收集装置中合适的是(填序号)______________。

④1.92g铜投入一定量D的浓溶液中，铜完全溶解，共收集到672mL气体(标准状况)，则反应中消耗D 的物质的量为_____________。

Answer

Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O 无色气体变为红棕色 3Fe＋8H＋＋2NO3－ === 3Fe2＋＋2NO↑＋4H2O 4NH3+5O2 4NO+6H2O 2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2NH3↑＋2H2O C、E 0.09mol

【解析】下列问题：

（1）若B是能使品红溶液褪色的气体且能与氧气反应，可推知B为二氧化硫，由A（硫）在氧气中燃烧生成二氧化硫，二氧化硫与氧气催化氧化生成C为三氧化硫，三氧化硫与水反应生成D为硫酸。浓硫酸与Cu在加热情况下反应的化学方程式为Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O；（2）若A是N2，氮气与氧化反应生成B为一氧化氮，一氧化氮与氧气反应生成C为二氧化氮，二氧化氮与水反应生成D为硝酸和一氧化氮。①B转化为C的现象为：无色气体变为红棕色；②过量Fe与稀硝酸反应（还原产物只有NO）的离子方程式为3Fe＋8H＋＋2NO3－ = 3Fe2＋＋2NO↑＋4H2O；（3）若A是能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体即氨气，则①氨气与O2 在高温、催化剂的作用下反应生成NO和水 ，反应的化学方程式为4NH3+5O2 4NO+6H2O；②实验室用固体氯化铵和氢氧化钙加热制取氨气，同时生成氯化钙和水，反应的的化学方程式为2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2NH3↑＋2H2O；③B为一氧化氮，一氧化氮不溶于水不与水反应，是污染性气体，密度比空气小，故若要收集NO气体，下列收集装置中A、B容易造成空气污染且能与氧气反应，不符合；C排水法收集，符合；D为排水法收集但导管应该短进长出，不符合；E为排水法收集且导管应该进长出，符合；故合适的是CE；④一氧化氮与氧气反应生成C 为二氧化氮，二氧化氮与水反应生成D为硝酸， 1.92g铜投入一定量浓硝酸中，铜完全溶解，共收集到672mL气体(标准状况)，672ml气体应该是NO2 和NO的混合物，物质的量是＝0.03mol，反应后生成硝酸铜中n(NO3-)=2n(Cu2+)=，根据氮原子守恒可知，反应中消耗浓硝酸的物质的量为0.03mol+0.06mol=0.09mol。