Question

I：室溫下某金屬為液態(tài)，當(dāng)用惰性電極電解它的一價(jià)金屬的硝酸鹽溶液時(shí)，陰極得到的產(chǎn)物是該金屬的單質(zhì)．當(dāng)陰極消耗2mol該鹽的陽(yáng)離子時(shí)，陽(yáng)極可得1mol的氣體產(chǎn)物，由此可推斷得知該鹽的化學(xué)式是

 

；
II：已知反應(yīng)①是用惰性電極電解下發(fā)生的，B，D均是常見(jiàn)金屬單質(zhì)，E為常見(jiàn)非金屬單質(zhì)，H常溫下為無(wú)色液體．反應(yīng)②在催化劑和加熱條件下進(jìn)行，是工業(yè)上制取C的反應(yīng)之一．根據(jù)下列關(guān)系，試回答：

（1）E的化學(xué)式：

 

（2）反應(yīng)①的離子方程式：

 

．
（3）反應(yīng)②每生成1molK，放出98.3kJ熱量，該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：（其中方程式里I系數(shù)為1）

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：電解原理,無(wú)機(jī)物的推斷

專(zhuān)題：推斷題,電化學(xué)專(zhuān)題

分析：Ⅰ、用惰性電極電解汞的硝酸鹽溶液時(shí)，根據(jù)兩極上的反應(yīng)結(jié)合電子守恒來(lái)確定Hg的化合價(jià)，進(jìn)而確定其化學(xué)式；
Ⅱ、（1）A的電解產(chǎn)物反應(yīng)生成H，H常溫下為無(wú)色液體，H為H₂O；L是藍(lán)色沉淀，為Cu（OH）₂，M的焰色反應(yīng)為黃色，M含有Na元素，由轉(zhuǎn)化關(guān)系A(chǔ)+H+F→E+L+M，即A溶液+F→E+L+M，可知F與水反應(yīng)生成堿與E，且B+E→F，故F為Na₂O₂，E為O₂，B為金屬Na，A為銅鹽，由A溶液

通電  .

C+D+E可知，電解產(chǎn)物為三種，為放氧生酸型，電解生成Cu、O₂、酸，C的濃溶液在加熱時(shí)與D反應(yīng)，D為Cu，C為H₂SO₄，故A為CuSO₄，由C+D

△

I+D+H可知，I為SO₂，由I

E

K可知，K為SO₃，SO₃與水反應(yīng)生成硫酸，驗(yàn)證符合轉(zhuǎn)化關(guān)系；
（2）根據(jù)電解池的工作原理以及電解方程式的書(shū)寫(xiě)方法來(lái)書(shū)寫(xiě)；
（3）根據(jù)熱化學(xué)方程式的書(shū)寫(xiě)方法以及其意義知識(shí)來(lái)回答．

解答： 解：I：室溫只有下Hg金屬為液態(tài)，用惰性電極電解汞的硝酸鹽溶液時(shí)，陽(yáng)極上發(fā)生的電極反應(yīng)式為：4OH^-=4e^-+O₂↑+2H₂O，設(shè)鹽中Hg的化合價(jià)是+x，則陰極上的電極反應(yīng)為：Hg^x++xe^-=Hg，當(dāng)陰極消耗2mol該鹽的陽(yáng)離子時(shí)，轉(zhuǎn)移電子是2x，此時(shí)陽(yáng)極可得1mol的氣體產(chǎn)物，即0.5x=1，所以x=2，即該鹽的化學(xué)式為Hg（NO₃）₂，故答案為：Hg（NO₃）₂；
Ⅱ：（1）A的電解產(chǎn)物反應(yīng)生成H，H常溫下為無(wú)色液體，H為H₂O；L是藍(lán)色沉淀，為Cu（OH）₂，M的焰色反應(yīng)為黃色，M含有Na元素，由轉(zhuǎn)化關(guān)系A(chǔ)+H+F→E+L+M，即A溶液+F→E+L+M，可知F與水反應(yīng)生成堿與E，且B+E→F，故F為Na₂O₂，E為O₂，B為金屬Na，A為銅鹽，由A溶液

通電  .

C+D+E可知，電解產(chǎn)物為三種，為放氧生酸型，電解生成Cu、O₂、酸，C的濃溶液在加熱時(shí)與D反應(yīng)，D為Cu，C為H₂SO₄，故A為CuSO₄，由C+D

△

I+D+H可知，I為SO₂，由I

E

K可知，K為SO₃，SO₃與水反應(yīng)生成硫酸，驗(yàn)證符合轉(zhuǎn)化關(guān)系，故答案為：O₂；
（2）反應(yīng)①為電解硫酸銅溶液生成銅、硫酸、氧氣，反應(yīng)離子方程式為：2Cu²⁺+2H₂O 

通電  .

2Cu+O₂↑+4H⁺，
故答案為：2Cu²⁺+2H₂O

通電  .

2Cu+O₂↑+4H⁺；
（3）每生成1molK為SO₃，反應(yīng)放出98.3kJ熱量，該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：SO₂（g）+

1

2

 O₂（g）?SO₃（g）△H=-98.3kJ/mol，
故答案為：SO₂（g）+

1

2

 O₂（g）?SO₃（g）△H=-98.3kJ/mol．

點(diǎn)評(píng)：本題以無(wú)機(jī)框圖題的形式考查Na、S、Cu等元素單質(zhì)及其化合物之間的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系和邏輯推理能力、化學(xué)用語(yǔ)的書(shū)寫(xiě)、硫酸工業(yè)等，本題中L是藍(lán)色沉淀，M的焰色反應(yīng)為黃色，H常溫下為無(wú)色液體以及A的電解等為解題突破口，根據(jù)L、M推斷出F、E，再利用倒推法與順推法向結(jié)合推斷，對(duì)學(xué)生的邏輯推理能力提出較高要求，題目難度較大．