Question

（14分）A、B、C、D是短周期元素形成的四种气体单质。E、F均为气体，且F为红棕色。有关的转化关系如下图所示（反应条件均已略去）。

请回答下列问题：

（1）D的化学式为           。

（2）写出实验室制Y的化学方程式                        。

（3）反应③的离子方程式为                       。

（4）写出反应①的化学方程式                                    。

（5）Y和E在一定条件下可反应生成B和Z，这是一个具有实际意义的反应，可消除E对环境的污染，该反应的化学方程式为                           。

（6）常温下0.1 mol·L^－1的Y溶液中c(H⁺)/c(OH^-)=1×10^－8，下列叙述正确的是    

A．该溶液的pH=11

B．该溶液中的溶质电离出的阳离子浓度0.1 mol·L^－1

C．该溶液中水电离出的c(H⁺)与c(OH^-)乘积为1×10^－22

D．pH=3的盐酸溶液V₁ L与该0.1 mol·L^－1的Y溶液V₂ L混合，若混合溶液pH=7，则:V₁>V₂

E．将以上溶液加水稀释100倍后，pH为9

Answer

⑴H2 (2分) （2）2NH4Cl + Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O（2分）

（3）3NO2+H2O=2H++2NO3-+NO（2分）

（4）4NH3+ 5O24NO+6H2O （2分）（5）4NH3+6NO=5N2+6H2O（3分）（6）ACD（3分）

【解析】

试题分析：（1）“白烟”是挥发性酸和氨气相遇后的产物，由此可推知D是H2，“红棕色气体”F应为NO2，反推可知E为NO，C为O2，Z为H2O，Y为NH3，X为HCl，G为HNO3，故答案为：H2；

（2）实验室利用碱石灰与氯化铵加热制备氨气，反应的方程式为2NH4Cl + Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O。

（3）反应③为NO2与H2O的反应，反应的离子方程式为3NO2+H2O＝2H++2NO3-+NO；

（4）反应①为氨的催化氧化，方程式为4NH3+ 5O24NO+6H2O；

（5）E为NO，为污染性气体，在一定条件下可与NH3反应生成N2和H2O，反应的化学方程式为4NH3+6NO＝5N2+6H2O；

（6）A．常温下Kw=c（H+）×c（OH-）=1×10-14，结合题中信息c(H+)/c(OH-)=1×10－8可得c（OH-）＝1×10-3mol•L-1，故溶液的pH＝11，故A正确；B．根据NH3•H2ONH4++OH-可得由氨水电离出的c（NH4+）=1×10-3 mol•L-1，故B错误；C．由水电离出的c（H+）＝c（OH-）＝1×10-11mol•L-1，可得该溶液中水电离出的c（H+）与c（OH-）乘积为1×10-22，故C正确；D．氨水为弱电解质，盐酸的浓度较小，如等体积混合，则氨水过量，溶液呈碱性，pH＝7，则盐酸的体积较大，故D正确；E．考虑到氨水是弱电解溶液，故加水稀释100倍后，溶液的pH大于9，故E错误，故答案为：ACD。

考点：考查无机框图题的推断