Question

已知通常狀況下甲、乙、丙、丁等為氣體單質(zhì)，A、B、C、D、E、F、G、H等為化合物，其中A、B、E、G均為氣體，C為常見液體．反應(yīng)①②③都是重要的化工反應(yīng)，反應(yīng)④是重要的實(shí)驗(yàn)室制取氣體的反應(yīng)．有關(guān)的轉(zhuǎn)化關(guān)系如下圖所示（反應(yīng)條件均已略去）：

請(qǐng)回答下列問題：
（1）反應(yīng)④的化學(xué)方程式為

 

．
（2）B和E在一定條件下可發(fā)生反應(yīng)，這是一個(gè)具有實(shí)際意義的反應(yīng)，可消除E對(duì)環(huán)境的污染，該反應(yīng)氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為

 

．
（3）0.1mol?L^-1A溶液和0.1mol?L^-1B溶液等體積混合，溶液呈

 

性，原因是

 

（用離子方程式說明）．
（4）請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)D晶體中的陽(yáng)離子：

 

．
（5）pH相同的A、D、H三種溶液，由水電離出的c（OH^-）的大小關(guān)系是（用A、D、H表示）：

 

．
（6）向一定量的Fe、FeO、Fe₃O₄的混合物中，加入1mol?L^-1A的溶液100mL，恰好使混合物全部溶解，且放出336mL（標(biāo)準(zhǔn)狀況下）的氣體，向所得溶液中加入KSCN溶液，溶液無紅色出現(xiàn)；若取同質(zhì)量的Fe、FeO、Fe₃O₄混合物，加入1mol?L^-1H溶液，也恰好使混合物全部溶解，且向所得溶液中加入KSCN溶液，溶液也無紅色出現(xiàn)，則所加入的H溶液的體積是

 

mL．

Answer 1

考點(diǎn)：無機(jī)物的推斷

專題：推斷題

分析：C為常見液體，應(yīng)為H₂O，則丙、丁應(yīng)為H₂、O₂中的物質(zhì)，而B能和丙反應(yīng)生成C，說明B應(yīng)為氫化物，則丁為H₂，丙為O₂，由反應(yīng)①②③可知，單質(zhì)乙所含元素存在多種化合價(jià)，且E、G都為氧化物，其中G能與水反應(yīng)生成E，說明發(fā)生氧化還原反應(yīng)，則可知乙為N₂，B為NH₃，E為NO，G為NO₂，H為HNO₃，反應(yīng)④是重要的實(shí)驗(yàn)室制取氣體的反應(yīng)，且生成NH₃，應(yīng)為NH₄Cl和Ca（OH）₂的反應(yīng)，則D為NH₄Cl，F(xiàn)為Ca（OH）₂，I為CaCl₂，則甲為Cl，A為HCl，結(jié)合對(duì)應(yīng)物質(zhì)的性質(zhì)以及題目要求解答該題．

解答： 解：C為常見液體，應(yīng)為H₂O，則丙、丁應(yīng)為H₂、O₂中的物質(zhì)，而B能和丙反應(yīng)生成C，說明B應(yīng)為氫化物，則丁為H₂，丙為O₂，由反應(yīng)①②③可知，單質(zhì)乙所含元素存在多種化合價(jià)，且E、G都為氧化物，其中G能與水反應(yīng)生成E，說明發(fā)生氧化還原反應(yīng)，則可知乙為N₂，B為NH₃，E為NO，G為NO₂，H為HNO₃，反應(yīng)④是重要的實(shí)驗(yàn)室制取氣體的反應(yīng)，且生成NH₃，應(yīng)為NH₄Cl和Ca（OH）₂的反應(yīng)，則D為NH₄Cl，F(xiàn)為Ca（OH）₂，I為CaCl₂，則甲為Cl，A為HCl，
（1）反應(yīng)④為實(shí)驗(yàn)室制備氨氣的反應(yīng)，方程式為2NH₄Cl+Ca（OH）₂

△   .

CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O，故答案為：2NH₄Cl+Ca（OH）₂

△   .

CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O；
（2）B為NH₃，E為NO，由題給信息可知反應(yīng)的方程式為4NH₃+6NO=5N₂+6H₂O，由方程式可知氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為2：3，故答案為：2：3；
（3）0.1mol?L^-1A溶液和0.1mol?L^-1B溶液等體積混合，反應(yīng)生成NH₄Cl，為強(qiáng)酸弱堿鹽，水解呈酸性，方程式為NH₄⁺+H₂O?NH₃?H₂O+H⁺，
故答案為：酸；NH₄⁺+H₂O?NH₃?H₂O+H⁺；
（4）D為NH₄Cl，NH₄⁺的檢驗(yàn)是利用氣體法，即取一試管加入適量的D晶體，然后加入氫氧化鈉溶液，加熱，在試管口放置濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙，若試紙變藍(lán)，說明D中含有NH₄⁺，故答案為：取一試管加入適量的D晶體，然后加入氫氧化鈉溶液，加熱，在試管口放置濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙，若試紙變藍(lán)，說明D中含有NH₄⁺；
（5）pH相同的HCl、NH₄Cl、HNO₃，由于HCl、HNO₃抑制水的電離，NH₄Cl因水解而促進(jìn)水的電離，則pH相同時(shí)由水電離出的c（OH^-）的大小關(guān)系是D＞A=H，
故答案為：D＞A=H．
（6）向一定量的Fe、FeO、Fe₃O₄的混合物中，加入1mol?L^-1HCl的溶液100mL，恰好使混合物全部溶解，且放出336mL（標(biāo)準(zhǔn)狀況下）的氣體，向所得溶液中加入KSCN溶液，溶液無紅色出現(xiàn)，說明溶液溶質(zhì)為FeCl₂，由Cl元素守恒可知n（FeCl₂）=0.05mol，同時(shí)轉(zhuǎn)移電子為2×

0.336L

22.4L/mol

=0.03mol，
若取同質(zhì)量的Fe、FeO、Fe₃O₄混合物，加入1mol?L^-1HNO₃溶液，也恰好使混合物全部溶解，且向所得溶液中加入KSCN溶液，溶液也無紅色出現(xiàn)，則生成0.05molFe（NO₃）₂，同時(shí)生成NO

0.03mol

5-2

=0.01mol，由N元素守恒可知需要的HNO₃物質(zhì)的量為0.05mol×2+0.01mol=0.11mol，則硝酸的體積為

0.11mol

1mol/L

=0.11L=110mL，
故答案為：110．

點(diǎn)評(píng)：本題考查無機(jī)物的推斷，側(cè)重于學(xué)生的分析能力和計(jì)算能力的考查，為高考常見題型，注意把握題目推斷的突破口，以C和反應(yīng)的轉(zhuǎn)化關(guān)系采用逆推的方法進(jìn)行推斷，題目難度較大．