Question

甲、乙、丙、丁四種單質(zhì)在點燃條件下兩兩化合生成X、Y、Z、W四種化合物，轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示．又知：①甲、乙、丙均為前三周期元素的單質(zhì)，常溫下均為氣態(tài)，丁是日常生活中的一種常見金屬；②常溫下，X是無色液體，Y是黑色固體；③丙在乙中燃燒發(fā)出蒼白色火焰，丁在乙中燃燒生成棕黃色的煙，W的水溶液呈黃色．請回答：
（1）寫出實驗室制取乙的離子方程式

 

．請用電子式表示Z的形成過程

 

．
（2）通常丁的制品在甲和X同時存在的條件下可以被腐蝕，發(fā)生腐蝕時的正極反應(yīng)式為

 

．
（3）工業(yè)上冶煉丁常采用

 

法；將適量的丁加入W的溶液中，應(yīng)該觀察到的現(xiàn)象是

 

，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為

 

；若一定條件下丁分別與X、Z發(fā)生反應(yīng)生成等物質(zhì)的量的氣體，則消耗丁的物質(zhì)的量之比為

 

．
（4）在盛有Z的水溶液的試管里加入適量的丁充分反應(yīng)．請寫出向反應(yīng)后的溶液中滴加NaOH溶液，并放置一段時間所發(fā)生反應(yīng)的方程式（屬于離子反應(yīng)的用離子方程式表示）

 

．

Answer 1

考點：無機物的推斷

專題：推斷題

分析：甲、乙、丙、丁四種單質(zhì)在點燃條件下兩兩化合生成X、Y、Z、W四種化合物，甲、乙、丙均為前三周期元素的單質(zhì)，常溫下均為氣態(tài)，甲和丙反應(yīng)產(chǎn)生X，X是無色液體，因此X是H₂O，是氫氣和氧氣反應(yīng)產(chǎn)生的水；丁是日常生活中的一種常見金屬常溫下，丁和甲反應(yīng)產(chǎn)生Y，Y是黑色固體，因此是Fe和氧氣反應(yīng)產(chǎn)生四氧化三鐵，則Y為Fe₃O₄，由此可知甲是氧氣，丙是氫氣，丁是Fe；丙在乙中燃燒發(fā)出蒼白色的火焰，丁在乙中燃燒生成棕黃色的煙，W的水溶液呈黃色，可知乙是氯氣，Z為HCl，W為FeCl₃，然后結(jié)合物質(zhì)的性質(zhì)及化學(xué)用語來解答．

解答： 解：甲、乙、丙、丁四種單質(zhì)在點燃條件下兩兩化合生成X、Y、Z、W四種化合物，甲、乙、丙均為前三周期元素的單質(zhì)，常溫下均為氣態(tài)，甲和丙反應(yīng)產(chǎn)生X，X是無色液體，因此X是H₂O，是氫氣和氧氣反應(yīng)產(chǎn)生的水；丁是日常生活中的一種常見金屬常溫下，丁和甲反應(yīng)產(chǎn)生Y，Y是黑色固體，因此是Fe和氧氣反應(yīng)產(chǎn)生四氧化三鐵，則Y為Fe₃O₄，由此可知甲是氧氣，丙是氫氣，丁是Fe；丙在乙中燃燒發(fā)出蒼白色的火焰，丁在乙中燃燒生成棕黃色的煙，W的水溶液呈黃色，可知乙是氯氣，Z為HCl，W為FeCl₃，
（1）實驗室制取氯氣的離子方程式MnO₂+4H⁺+2Cl^-

△   .

Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O，HCl的形成過程為，
故答案為：MnO₂+4H⁺+2Cl^-

△   .

Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O；；
（2）Fe發(fā)生電化學(xué)腐蝕時，中性溶液中發(fā)生的正極反應(yīng)為O₂+2H₂O+4e^-═4OH^-，故答案為：O₂+2H₂O+4e^-═4OH^-；
（3）工業(yè)上冶煉鐵利用熱還原法，F(xiàn)e與氯化鐵反應(yīng)生成氯化亞鐵，觀察到的現(xiàn)象為丁被逐漸溶解，溶液由黃色變?yōu)闇\綠色，發(fā)生的離子反應(yīng)為2Fe³⁺+Fe═3Fe²⁺，丁分別與X、Z發(fā)生反應(yīng)為3Fe+4H₂O

高溫  .

Fe₃O₄+4H₂↑、Fe+2HCl=FeCl₂+H₂↑，則生成等物質(zhì)的量的氣體，則消耗丁的物質(zhì)的量之比為3：4，
故答案為：熱還原；丁被逐漸溶解，溶液由黃色變?yōu)闇\綠色；2Fe³⁺+Fe═3Fe²⁺；3：4；
（4）Z的水溶液的試管里加入適量的丁，發(fā)生Fe+2HCl=FeCl₂+H₂↑，向反應(yīng)后的溶液中滴加NaOH溶液發(fā)生的反應(yīng)有Fe²⁺+2OH^-=Fe（OH）₂↓、4Fe（OH）₂+2H₂O+O₂═4Fe（OH）₃，故答案為：Fe²⁺+2OH^-=Fe（OH）₂↓、4Fe（OH）₂+2H₂O+O₂═4Fe（OH）₃．

點評：本題考查無機物的推斷，為高考常見框圖推斷，綜合考查元素化合物知識，側(cè)重氯及其化合物、鐵及其化合物及化學(xué)反應(yīng)原理的考查，利用信息及轉(zhuǎn)化推出各物質(zhì)為解答的關(guān)鍵，注意顏色和狀態(tài)為解答的突破口，題目難度中等．