Question

如圖表示相關(guān)物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系，A～L為常見(jiàn)物質(zhì)或該物質(zhì)的水溶液，B在A氣體中燃燒產(chǎn)生棕黃色煙，B、G為中學(xué)化學(xué)中常見(jiàn)的金屬單質(zhì)，I的焰色反應(yīng)為黃色，D的溶液呈棕黃色；組成J的元素原子核內(nèi)只有一個(gè)質(zhì)子，F(xiàn)為無(wú)色、有刺激性氣味氣體，且能使品紅溶液褪色．

回答下列問(wèn)題：
（1）B的化學(xué)式：

 

，J的結(jié)構(gòu)式：

 

．
（2）K中的化學(xué)鍵類(lèi)型是

 

．
（3）將F通入D的水溶液中，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為

 

．
（4）當(dāng)有14.7gC被還原時(shí)，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下生成F氣體的體積是

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：無(wú)機(jī)物的推斷,常見(jiàn)金屬元素的單質(zhì)及其化合物的綜合應(yīng)用

專(zhuān)題：推斷題,幾種重要的金屬及其化合物

分析：B、G為中學(xué)化學(xué)中常見(jiàn)的金屬單質(zhì)，B在A氣體中燃燒產(chǎn)生棕黃色煙，則B是Fe，A是Cl₂，D的溶液呈棕黃色，為鐵鹽，根據(jù)A和B的反應(yīng)知，D是FeCl₃，氯化鐵和G反應(yīng)生成H、I和J，I的焰色反應(yīng)為黃色，則I中含有Na元素，根據(jù)元素守恒知，G中含有鈉元素，且G是金屬單質(zhì)，則G是Na，鈉和水反應(yīng)生成NaOH和H₂，組成J的元素原子核內(nèi)只有一個(gè)質(zhì)子，則J中含有H元素，為H₂，I為NaCl，H為Fe（OH）₃；
F為無(wú)色、有刺激性氣味氣體，且能使品紅溶液褪色，則F是SO₂，鐵和濃硫酸反應(yīng)生成二氧化硫和水、硫酸鐵，則E是Fe₂（SO₄）₃，水和鈉反應(yīng)生成氫氧化鈉和氫氣，則K是NaOH，E和氫氧化鈉反應(yīng)生成氫氧化鐵和硫酸鈉，則L是Na₂SO₄，結(jié)合物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)分析解答．

解答： 解：B、G為中學(xué)化學(xué)中常見(jiàn)的金屬單質(zhì)，B在A氣體中燃燒產(chǎn)生棕黃色煙，則B是Fe，A是Cl₂，D的溶液呈棕黃色，為鐵鹽，根據(jù)A和B的反應(yīng)知，D是FeCl₃，氯化鐵和G反應(yīng)生成H、I和J，I的焰色反應(yīng)為黃色，則I中含有Na元素，根據(jù)元素守恒知，G中含有鈉元素，且G是金屬單質(zhì)，則G是Na，鈉和水反應(yīng)生成NaOH和H₂，組成J的元素原子核內(nèi)只有一個(gè)質(zhì)子，則J中含有H元素，為H₂，I為NaCl，H為Fe（OH）₃；
F為無(wú)色、有刺激性氣味氣體，且能使品紅溶液褪色，則F是SO₂，鐵和濃硫酸反應(yīng)生成二氧化硫和水、硫酸鐵，則E是Fe₂（SO₄）₃，水和鈉反應(yīng)生成氫氧化鈉和氫氣，則K是NaOH，E和氫氧化鈉反應(yīng)生成氫氧化鐵和硫酸鈉，則L是Na₂SO₄，
（1）通過(guò)以上分析知，B是鐵，則B的化學(xué)式：Fe，J是氫氣，氫原子之間共用一個(gè)電子對(duì)，則J的結(jié)構(gòu)式H-H，故答案為：Fe；H-H；
（2）K是NaOH，氫氧化鈉中鈉離子和氫氧根離子之間存在離子鍵，氧原子和氫原子之間存在共價(jià)鍵，故答案為：離子鍵和共價(jià)鍵；
（3）F是二氧化硫，D是氯化鐵，二氧化硫和氯化鐵發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成亞鐵離子和硫酸根離子，離子反應(yīng)方程式為SO₂+2Fe³⁺+2H₂O=2Fe²⁺+SO₄^2-+4H⁺，
故答案為：SO₂+2Fe³⁺+2H₂O=2Fe²⁺+SO₄^2-+4H⁺；
（4）鐵和濃硫酸反應(yīng)方程式為：2Fe+6H₂SO₄=Fe₂（SO₄）₃+3SO₂↑+6H₂O，根據(jù)被還原的濃硫酸和二氧化硫之間的關(guān)系式知，當(dāng)有6molH₂SO₄=參與反應(yīng)時(shí)，3mol表現(xiàn)氧化性，當(dāng)氧化劑被還原，3mol表現(xiàn)酸性，因此生成氣體體積=

14.7g 98g/mol

3

×3×22.4L/mol=3.36L，故答案為：3.36L．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了無(wú)機(jī)物的推斷，以鐵在氯氣中燃燒現(xiàn)象為突破口采用正逆相結(jié)合的方法推斷，正確推斷物質(zhì)是解本題關(guān)鍵，再結(jié)合物質(zhì)的特殊性質(zhì)分析解答，易錯(cuò)點(diǎn)是（4），注意該反應(yīng)中有一半的濃硫酸起酸作用，難度中等．