Question

13．化合物A只由兩種非金屬元素組成，A不穩(wěn)定，一定條件下爆炸生成B、C，以下為相關(guān)物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系，其中B、C、D、J為單質(zhì)，其中B、D為空氣的主要成分，只有J為固體，E為紅棕色氧化物固體，反應(yīng)①、②都是工業(yè)生產(chǎn)上的重要反應(yīng)（部分生成物略），④反應(yīng)中K過量．

（1）寫出反應(yīng)②的化學(xué)反應(yīng)方程式4NH₃+5O₂$\frac{\underline{催化劑}}{△}$4NO+6H₂O．
（2）G的水溶液呈堿性的原因是NH₃+H₂O?NH₃•H₂O?NH₄⁺+OH^-．
（3）標(biāo)況下，將集滿H氣體的試管倒扣于水槽中，充分反應(yīng)后所得溶液的物質(zhì)的量濃度為0.045mol/L．
（4）P→Q反應(yīng)過程中會觀察到的實驗現(xiàn)象為白色沉淀迅速變成灰綠色，最終變?yōu)榧t褐色．
（5）如何檢驗M溶液中陽離子取少量M溶液于試管中，滴加幾滴硫氰化鉀溶液，若溶液變紅證明含F(xiàn)e³⁺．
（6）M溶液在強堿性環(huán)境下可被KClO溶液氧化制得K₂JO₄試著寫出該反應(yīng)的離子方程式：2Fe³⁺+3ClO^-+10OH^-=2FeO₄^2-+3Cl^-+5H₂O．

Answer 1

分析 氣體單質(zhì)B、D為空氣的主要成分，B能與D連續(xù)反應(yīng)生成H，則B為N₂、D為O₂、F為NO、H為NO₂，反應(yīng)①、②都是工業(yè)生產(chǎn)上的重要反應(yīng)，氣體單質(zhì)C與氮氣反應(yīng)得到G，G與氧氣反應(yīng)得到NO，則C為H₂、G為NH₃，化合物A只由兩種非金屬元素組成，A不穩(wěn)定，一定條件下爆炸生成B、C，則A為NH₄H．E為紅棕色氧化物固體，可推得E為Fe₂O₃，H₂還原Fe₂O₃得H₂O和Fe，J為固體單質(zhì)，則J為Fe、I為H₂O，可推知K為HNO₃，④反應(yīng)中K過量，則M為Fe（NO₃）₃，N為Fe（NO₃）₂，P為Fe（OH）₂，Q為Fe（OH）₃，據(jù)此解答．

解答 解：氣體單質(zhì)B、D為空氣的主要成分，B能與D連續(xù)反應(yīng)生成H，則B為N₂、D為O₂、F為NO、H為NO₂，反應(yīng)①、②都是工業(yè)生產(chǎn)上的重要反應(yīng)，氣體單質(zhì)C與氮氣反應(yīng)得到G，G與氧氣反應(yīng)得到NO，則C為H₂、G為NH₃，化合物A只由兩種非金屬元素組成，A不穩(wěn)定，一定條件下爆炸生成B、C，則A為NH₄H．E為紅棕色氧化物固體，可推得E為Fe₂O₃，H₂還原Fe₂O₃得H₂O和Fe，J為固體單質(zhì)，則J為Fe、I為H₂O，可推知K為HNO₃，④反應(yīng)中K過量，則M為Fe（NO₃）₃，N為Fe（NO₃）₂，P為Fe（OH）₂，Q為Fe（OH）₃．
（1）反應(yīng)②是氨的催化氧化，化學(xué)反應(yīng)方程式為：4NH₃+5O₂$\frac{\underline{催化劑}}{△}$4NO+6H₂O，
故答案為：4NH₃+5O₂$\frac{\underline{催化劑}}{△}$4NO+6H₂O；
（2）NH₃的水溶液呈堿性的原因是：NH₃+H₂O?NH₃•H₂O?NH₄⁺+OH^-，
故答案為：NH₃+H₂O?NH₃•H₂O?NH₄⁺+OH^-；
（3）標(biāo)況下，將集滿NO₂氣體的試管倒扣于水槽中，發(fā)生反應(yīng)：3NO₂+H₂O=2HNO₃+NO，3體積NO₂反應(yīng)生成1體積NO，溶液體積等于NO₂體積的$\frac{2}{3}$，設(shè)NO₂為3mol，則生成HNO₃為2mol，溶液物質(zhì)的量濃度為$\frac{2mol}{\frac{2}{3}×3mol×22.4L/mol}$=0.045mol/L，
故答案為：0.045mol/L；
（4）P→Q是氫氧化亞鐵轉(zhuǎn)化為氫氧化鐵，反應(yīng)過程中會觀察到的實驗現(xiàn)象為：白色沉淀迅速變成灰綠色，最終變?yōu)榧t褐色，
故答案為：白色沉淀迅速變成灰綠色，最終變?yōu)榧t褐色；
（5）如何檢驗M溶液中鐵離子方法為：取少量M溶液于試管中，滴加幾滴硫氰化鉀溶液，若溶液變紅證明含F(xiàn)e³⁺，
故答案為：取少量M溶液于試管中，滴加幾滴硫氰化鉀溶液，若溶液變紅證明含F(xiàn)e³⁺；
（6）Fe（NO₃）₃溶液在強堿性環(huán)境下可被KClO溶液氧化制得K₂FeO₄，該反應(yīng)的離子方程式：2Fe³⁺+3ClO^-+10OH^-=2FeO₄^2-+3Cl^-+5H₂O，
故答案為：2Fe³⁺+3ClO^-+10OH^-=2FeO₄^2-+3Cl^-+5H₂O．

點評 本題考查無機物推斷，涉及氮、鐵元素化合物性質(zhì)與轉(zhuǎn)化，需要學(xué)生熟練掌握元素化合物性質(zhì)，物質(zhì)狀態(tài)、顏色、特殊反應(yīng)等為推斷突破口，注意掌握常見化學(xué)工業(yè)及連續(xù)反應(yīng)，題目難度中等．