Question

已知：A～K物质之间的转化关系如图所示，D、E、F、H均为气体，其中E、F、H为无色气体，A为形成化合物种类

已知：A～K物质之间的转化关系如图所示，D、E、F、H均为气体，其中E、F、H为无色气体，A为形成化合物种类最多的元素形成的单质，G为黄色粉末（部分产物未给出）．根据题意回答下列问题：（1）写出下列物质的化学式：D______；白色沉淀1：______；白色沉淀2：______．（2）写出①、②反应的化学方程式：①______，②______，②反应可用于______．（3）I溶液呈______性（填“酸”、“碱”或“中”），升高温度，该溶液的pH______（填“增大”、“减小”或“不变”），原因是______．（写出离子方程式和必要的文字说明）．（4）若K为等物质的量的F与I反应的产物，将B与过量的Ba（OH）2混合后加入K，所得白色沉淀为______．

Answer 1

由题干信息可知A为碳，G为Na₂O₂，有色气体D只能是NO₂，能与碳反应生成NO₂的B必是HNO₃，因此E为CO₂，碳与C的浓溶液加热也能产生CO₂，则C必是H₂SO₄，故F是SO₂，以此可推断框图中的其它物质，H为O₂，I为Na₂CO₃，K为Na₂SO₃或NaHSO₃，它与HNO₃混合后，被HNO₃氧化生成SO₄^2-，与Ba（OH）₂反应生成白色沉淀1为BaSO₄，CO₂与过量Ba（OH）₂反应生成白色沉淀2为BaCO₃，若K为等物质的量的SO₂与Na₂CO₃反应的产物，则SO₂+Na₂CO₃═Na₂SO₃+CO₂，K为Na₂SO₃，HNO₃与Ba（OH）₂（过量）反应生成Ba（NO₃）₂，Ba（NO₃）₂与Na₂SO₃反应可生成沉淀BaSO₃，不是沉淀2为BaSO₃；
（1）上述分析可知D为NO₂，沉淀1为BaSO₄，沉淀2为BaCO₃，故答案为：NO₂；BaSO₄；BaCO₃；
（2）反应①是碳和浓硫酸加热反应生成二氧化碳、二氧化硫和水，反应的化学方程式为：C+2H₂SO₄（浓）

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CO₂↑+2SO₂+2H₂O；反应②为二氧化碳和过氧化钠反应生成碳酸钠和氧气，反应的化学方程式为：2CO₂+2Na₂O₂═2Na₂CO₃+O₂；反应②过氧化钠和二氧化碳反应生成氧气，可以作为呼吸面具或潜水艇中作供氧剂；
故答案为：C+2H₂SO₄（浓）

△   .

CO₂↑+2SO₂+2H₂O；2CO₂+2Na₂O₂═2Na₂CO₃+O₂；呼吸面具或潜水艇中作供氧剂；
（3）I溶液为Na₂CO₃溶液，碳酸根离子水解显碱性，CO₃^2-+H₂O?HCO₃^-+OH^-，水解平衡时吸热过程，升温平衡正向进行，碱性增强，溶液PH增大，
故答案为：碱；增大；CO₃^2-+H₂O?HCO₃^-+OH^-，升高温度水解平衡正向移动，碱性增强；　
（4）等物质的量的F为SO₂与I为Na₂CO₃反应的产物，SO₂+Na₂CO₃═Na₂SO₃+CO₂，K为Na₂SO₃，将B为HNO₃与过量的Ba（OH）₂混合后加入K，HNO₃与Ba（OH）₂（过量）反应生成Ba（NO₃）₂，Ba（NO₃）₂与Na₂SO₃反应可生成沉淀BaSO₃．所得白色沉淀BaSO₃，故答案为：BaSO₃．