Question

有关物质的转化关系如下图所示(部分条件已略去)，在通常状况下，B是黑色的金属氧化物，D、E、F是气体单质，C是一种水溶液显碱性的气体，I为红棕色气体，G为紫红色的金属。

(1)B的化学式为__________；A的结构式为___________；

(2)写出反应①的化学方程式：_____________________________；

(3)写出反应②的离子方程式： ___________ ，该反应是________（填“放热”或“吸热”）反应；

(4)实验室制备C时，检验是否收集满C的方法是____________________。

Answer

CuO H-O-H 4NH3+5O24NO+6H2O Cu+4H++2NO3﹣=Cu2++2NO2↑+2H2O 放热 用湿润的红色石蕊试纸放在集气瓶口，若试纸变蓝说明氨气收集满（或用玻璃棒蘸取浓盐酸靠近集气瓶口，若产生白烟说明氨气收集满）

【解析】

在通常状况下，B是黑色的金属氧化物的固体，C、D、E、F、H、I均为气体，C的水溶液显碱性为NH3，G为紫红色的金属单质为Cu，所以B为CuO，NH3与Cu反应产生Cu、N2、H2O，A电解产生D、E、两种单质气体，则A为H2O，D是O2，E是H2、F是N2，NH3与O2反应产生NO和水，则H是NO，I为红棕色为NO2，NO2与H2O反应产生HNO3和H2O，K与Cu反应产生Cu(NO3)2、NO2、H2O，所以J是Cu(NO3)2，据此分析回答。

根据上述分析可知：A是H2O，B是CuO，C是NH3，D是O2，E是H2、F是N2，G是Cu，H是NO，I是NO2，J是Cu(NO3)2，K是HNO3。

(1)根据上述分析可知B的化学式为CuO，A是H2O，结构式是H-O-H；

(2)反应①是氨气的催化氧化反应生成NO和H2O，反应的化学方程式为：4NH3+5O24NO+6H2O；

(3)反应②是铜和浓硝酸反应生成硝酸铜、二氧化氮和水，反应的离子方程式：Cu+4H++2NO3-=Cu2++2NO2↑+2H2O；该反应发生时会放出大量的热，因此是放热反应；

(4)C是NH3，该气体是碱性气体，实验室制备C时，检验是否收集满C的方法是用湿润的红色石蕊试纸放在集气瓶口，若试纸变蓝说明氨气收集满；也可以用玻璃棒蘸取浓盐酸靠近集气瓶口，若产生白烟说明氨气收集满。