Question

已知A為酸式鹽，B為某二價主族金屬元素的化合物，常溫常壓下C、D、F、G、I均呈氣態(tài)．等物質(zhì)的量A、B與少量的水充分混合能恰好完全反應．圖中反應條件（除高溫外）均已略去．

（1）寫出B的電子式______，D的結構簡式______．
（2）寫出A與B反應的化學方程式______．
（3）如對氣體G進行加壓操作，產(chǎn)生的現(xiàn)象是______
（4）寫出下列反應的離子方程式：
①在A溶液中加入M______
②向A溶液中加入過量NaOH溶液，并加熱______．

Answer 1

解：由轉化CFGM+F可知，C、F、G均呈氣態(tài)，考慮N元素化合物的轉化，C為NH₃，F(xiàn)為NO，G為NO₂，M為HNO₃，符合轉化關系與題意，由C+O₂→F+H可知，H為H₂O；
由A+B+少量H₂O→NH₃+D+E，結合A為酸式鹽，B為某二價主族金屬元素的化合物，A為酸式銨鹽，B與水作用生成氣體與堿，考慮CaC₂+H₂O→Ca（OH）₂+C₂H₂↑，再結合A+B+少量H₂O→NH₃+D+E，故B為CaC₂，D為C₂H₂，E中為鈣鹽，D+O₂→I+H，由于H為H₂O，故I為CO₂，由EI+J，故E為CaCO₃，J為CaO，故A為NH₄HCO₃，由JK，故K為Ca（OH）₂，I+K→E+H為CO₂+Ca（OH）₂→CaCO₃+H₂O，符合轉化關系；
A+B+少量H₂O→NH₃+D+E，相當于CaC₂+H₂O→Ca（OH）₂+C₂H₂↑，NH₄HCO₃+Ca（OH）₂→CaCO₃+NH₃+H₂O，等物質(zhì)的量A、B恰好反應，少量的水起引發(fā)反應轉移，驗證符合轉化關系，
（1）B為CaC₂，屬于離子化合物，鈣離子與C₂^2-離子構成，電子式為：；
D為C₂H₂，分子中碳原子之間形成3對共用電子對，碳原子與氫原子之間形成1對共用電子對，結構簡式為：CH≡CH；
故答案為：；CH≡CH；
（2）NH₄HCO₃與CaC₂反應，相當于CaC₂+2H₂O=Ca（OH）₂+C₂H₂↑，NH₄HCO₃+Ca（OH）₂=CaCO₃+NH₃+2H₂O，方程式相加可得，該反應的化學方程式為：CaC₂+NH₄HCO₃NH₃↑+C₂H₂↑+CaCO₃↓；
故答案為：CaC₂+NH₄HCO₃NH₃↑+C₂H₂↑+CaCO₃↓；
（3）NO₂氣體中存在平衡2NO₂?N₂O₄，增大加壓，混合氣體的濃度增大，然后平衡向生成N₂O₄的方向移動，故產(chǎn)生的現(xiàn)象是氣體的紅棕色先變深后變淺；
故答案為：氣體的紅棕色先變深后變淺；
（4）①在A溶液中加入M，為NH₄HCO₃與HNO₃反應生成硝酸銨、二氧化碳、水，反應離子方程式為：HCO₃^-+H⁺=H₂O+CO₂↑；
故答案為：HCO₃^-+H⁺=H₂O+CO₂↑；
②向A溶液中加入過量NaOH溶液，為NH₄HCO₃與NaOH反應生成氨氣、碳酸鈉、水，反應離子方程式為：NH₄⁺+HCO₃^-+2OH^-=NH₃↑+2H₂O+CO₃^2-；
故答案為：NH₄⁺+HCO₃^-+2OH^-=NH₃↑+2H₂O+CO₃^2-．
分析：由轉化CFGM+F可知，C、F、G均呈氣態(tài)，考慮N元素化合物的轉化，C為NH₃，F(xiàn)為NO，G為NO₂，M為HNO₃，符合轉化關系與題意，由C+O₂→F+H可知，H為H₂O；
由A+B+少量H₂O→NH₃+D+E，結合A為酸式鹽，B為某二價主族金屬元素的化合物，A為酸式銨鹽，B與水作用生成氣體與堿，考慮CaC₂+H₂O→Ca（OH）₂+C₂H₂↑，再結合A+B+少量H₂O→NH₃+D+E，故B為CaC₂，D為C₂H₂，E中為鈣鹽，D+O₂→I+H，由于H為H₂O，故I為CO₂，由EI+J，故E為CaCO₃，J為CaO，故A為NH₄HCO₃，由JK，故K為Ca（OH）₂，I+K→E+H為CO₂+Ca（OH）₂→CaCO₃+H₂O，符合轉化關系；
A+B+少量H₂O→NH₃+D+E，相當于CaC₂+H₂O→Ca（OH）₂+C₂H₂↑，NH₄HCO₃+Ca（OH）₂→CaCO₃+NH₃+H₂O，等物質(zhì)的量A、B恰好反應，少量的水起引發(fā)反應轉移，驗證符合轉化關系．
無機框圖推斷題．突破口在“D燃燒產(chǎn)生的氧炔焰可焊接或切割金屬”，推知D為CH≡CH．結合相互轉化關系及所學知識，可推斷各物質(zhì)分別為：A．NH₄HCO₃；B．CaC₂；C．NH₃；E．CaCO₃；F．NO；G．NO₂；H．H₂O；I．CO₂；J．CaO；K．Ca（OH）₂；M．HNO₃．問題迎刃而解．
點評：本題以無機框圖題的形式考查N、Ca、C等元素單質(zhì)及其化合物之間的相互轉化關系和邏輯推理能力、化學用語的書寫能力，題中轉化關系CFGM+F是解題突破口，然后結合順推與逆推相結合，根據(jù)轉化關系進行推測驗證，A、B的推斷與反應是本題的難點，需要結合逆推法確定產(chǎn)物進行推理，對學生的邏輯推理能力提出較高要求．