Question

如圖是一些常見的單質(zhì)、化合物之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系圖，有些反應(yīng)中的部分物質(zhì)被略去．反應(yīng)①常被應(yīng)用于野外焊接鋼軌，②是工業(yè)上重要的反應(yīng)之一．

請(qǐng)回答下列問題：
（1）H的電子式是

 

，其中含有的化學(xué)鍵類型是

 

．
（2）寫出反應(yīng)④的現(xiàn)象：

 

，有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式為

 

．
（3）已知I的燃燒熱是-285.8kJ?mol^-1，則1m³（標(biāo)準(zhǔn)狀況）I完全燃燒，恢復(fù)至室溫時(shí)放出的熱量是

 

（計(jì)算結(jié)果保留3位有效數(shù)字）．
（4）25℃時(shí)，以Pt為電極電解含有少量酚酞的F的飽和溶液，則在

 

（填“陰”或“陽(yáng)”）極附近溶液由無色變?yōu)榧t色，若在此極收集到0.2g氣體，則此時(shí)溶液的pH是

 

（假設(shè)溶液的體積為2L且不考慮電解后溶液體積的變化）．
（5）在K溶液中加入與K等物質(zhì)的量的Na₂O₂，恰好使K轉(zhuǎn)化為N．寫出該反應(yīng)的離子方程式：

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：無機(jī)物的推斷,電解原理

專題：推斷題

分析：反應(yīng)①常被應(yīng)用于野外焊接鋼軌，應(yīng)為金屬鋁和氧化鐵發(fā)生鋁熱反應(yīng)，方程式為：Fe₂O₃+2Al

高溫  .

2Fe+Al₂O₃，結(jié)合N加熱生成B分析判斷，則A為Al，B為Fe₂O₃，反應(yīng)，②是工業(yè)上重要的反應(yīng)之一，分析流程圖可知，H為溶液和鋁熱反應(yīng)生成的C發(fā)生反應(yīng)，說明H為NaOH，C為Al₂O₃，D為Fe，G為Cl₂；J為FeCl₃溶液，K為FeCl₂溶液，M為Fe（OH）₂，N為紅褐色固體，應(yīng)為Fe（OH）₃，反應(yīng)②是電解F溶液應(yīng)為NaCl溶液，電解生成NaOH、H₂和Cl₂氣體，則D應(yīng)為Fe，C為Al₂O₃，H為NaOH，G為Cl₂，J為FeCl₃溶液，K為FeCl₂溶液，M為Fe（OH）₂，I為H₂，結(jié)合物質(zhì)的性質(zhì)解答該題．

解答： 解：反應(yīng)①常被應(yīng)用于野外焊接鋼軌，應(yīng)為金屬鋁和氧化鐵發(fā)生鋁熱反應(yīng)，方程式為：Fe₂O₃+2Al

高溫  .

2Fe+Al₂O₃，結(jié)合N加熱生成B分析判斷，則A為Al，B為Fe₂O₃，反應(yīng)，②是工業(yè)上重要的反應(yīng)之一，分析流程圖可知，H為溶液和鋁熱反應(yīng)生成的C發(fā)生反應(yīng)，說明H為NaOH，C為Al₂O₃，D為Fe，G為Cl₂；J為FeCl₃溶液，K為FeCl₂溶液，M為Fe（OH）₂，N為紅褐色固體，應(yīng)為Fe（OH）₃，反應(yīng)②是電解F溶液應(yīng)為NaCl溶液，電解生成NaOH、H₂和Cl₂氣體，則D應(yīng)為Fe，C為Al₂O₃，H為NaOH，G為Cl₂，J為FeCl₃溶液，K為FeCl₂溶液，M為Fe（OH）₂，I為H₂；
（1）分析判斷H為NaOH．電子式為：，氫氧化鈉中含有離子鍵和共價(jià)鍵，
故答案為：；離子鍵和共價(jià)鍵；
（2）反應(yīng)④為氫氧化亞鐵被空氣中的氧氣氧化為氫氧化鐵的過程，反應(yīng)現(xiàn)象為白色沉淀迅速轉(zhuǎn)化為灰綠色最后變化為紅褐色沉淀，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：4Fe（OH）₂+O₂+2H₂O═4Fe（OH）₃，
故答案為：白色沉淀迅速轉(zhuǎn)化為灰綠色最后變化為紅褐色沉淀；4Fe（OH）₂+O₂+2H₂O═4Fe（OH）₃；
（3）已知I為H₂的燃燒熱是-285.8kJ?mol^-1，燃燒熱是1mol可燃物完全燃燒生成溫度氧化物放出的熱量，則1m³（標(biāo)準(zhǔn)狀況）H₂物質(zhì)的量=

1m3×1000L/m3

22.4L/mol

，完全燃燒，恢復(fù)至室溫時(shí)放出的熱量=

1m3×1000L/m3

22.4L/mol

×285.8kJ/mol=1.28×10^-4kJ，
故答案為：1.28×10^-4kJ；
（4）25℃時(shí)，以Pt為電極電解含有少量酚酞的F為NaCl的飽和溶液，陽(yáng)極電極反應(yīng)為2Cl^--2e^-═Cl₂↑，陰極電極反應(yīng)為2H⁺+2e^-═H₂↑陰極負(fù)附近氫離子濃度減小，氫氧根離子濃度增大，溶液呈紅色；若在此極收集到0.2g氣體，即生成氫氣物質(zhì)的量為0.1mol，轉(zhuǎn)移電子為0.1mol，所以溶液中消耗氣流物質(zhì)的量為0.2mol，溶液中增加氫氧根離子物質(zhì)的量為0.2mol，溶液體積為2L，溶液中氫氧根離子濃度為0.1mol/L，則此時(shí)溶液的pH=13，
故答案為：陰；13；
（5）在K為FeCl₂溶液中加入與FeCl₂等物質(zhì)的量的Na₂O₂，恰好使K轉(zhuǎn)化為N為Fe（OH）₃，依據(jù)氧化還原反應(yīng)電子守恒和原子守恒寫出反應(yīng)的離子方程式為：4Fe²⁺+4Na₂O₂═4Fe（OH）₃↓+O₂↑+8Na⁺，
故答案為：4Fe²⁺+4Na₂O₂═4Fe（OH）₃↓+O₂↑+8Na⁺．

點(diǎn)評(píng)：本題考查無機(jī)物的推斷，題目難度較大，本題注意把握物質(zhì)的反應(yīng)特征、物質(zhì)的本身特性以及工業(yè)反應(yīng)為突破口進(jìn)行推斷，明確物質(zhì)的種類為解答該題的關(guān)鍵．