Question

【题目】I．已知A、B、C、D、E五种物质中均含有某种相同的非金属元素，B为无色液体，C为黑色固体，D气体能使澄清石灰水变浑浊。图中“→”表示物质之间的转化关系。五种物质的转化关系如图所示(图中反应条件及部分反应物或生成物省略)。

(1)A、E的化学式分别是_____________、__________________。

(2)A→C反应的化学方程式是___________________________。

(3)A→B反应的化学方程式是___________________________。

II．工业制取硝酸的流程如下：

(1)步骤②是利用了氮气与氧气____________的不同，是____________变化(填“物理“或”化学“)。

(2)步骤③是化合反应，写出③的化学方程式为_______________________________。

(3)步骤④的化学方程式为 4NH3+5O24NO+6X，X的化学式为_________________。

(4)流程中一定要循环使用的物质是_____________________(写化学式)。

Answer 1

【答案】O2 CaCO3 3Fe+2O2Fe3O4 2H2+O22H2O 沸点 物理 N2+3H22NH3 H2O NO

【解析】

I．B为无色液体，可以和A相互转化，A可以转化为C，C是黑色固体，因此B可以是水，则A是氧气，C是四氧化三铁；D气体能使澄清石灰水变浑浊，故D是二氧化碳，A、B、C、D、E五种物质中均含有某种相同的非金属元素，因此相同的元素是氧元素；结合转化关系，E可以是碳酸钙，碳酸钙和盐酸反应产生氯化钙、水和二氧化碳，二氧化碳和氢氧化钙反应产生碳酸钙沉淀和水，带入题干，推断合理。

I． 由分析可知（1）A是氧气，E是碳酸钙，化学式分别为：O2，CaCO3；

（2）A→C是氧气和铁点燃生成四氧化三铁，反应的化学方程式：3Fe+2O2Fe3O4；

（3）A→B是氧气和氢气点燃生成水，反应的化学方程式：2H2+O22H2O；

II．（1）分离液态空气原理是利用氮气和氧气的沸点不同，先将空气加压变成液态，然后再加热，由于氮气的沸点比氧气的低，氮气先从液态空气中蒸发出来，留下的就是氧气；蒸发是物质的三态变化之一，是物理变化；

（2）步骤③是化合反应，是氢气和氮气在高温高压加催化剂条件下生成氨气，反应方程式为：N2+3H22NH3；

（3）根据化学反应前后元素种类不变，原子的个数不变以及化学方程式 4NH3+5O24NO+6X分析，解得X 中含有H、O元素，个数分别为12和6，又X前面系数为6，所以X的化学式H2O；

（4）既是反应物，也是生成物的物质可以循环使用，所以流程中一定要循环使用的物质是NO。