Question

“北、京、欢、迎、您”分别代表五种不同颜色的单质，它们之间相互交叉形成了如图所示的奥运五环旗，A、B、C、D、E、F、G、H是由相交叉的两环元素组成的化合物．
已知：蓝色的“北”是液态O₂，红色的“欢”是固态非金属单质，1mol G可与1mol“您”恰好反应生成1mol H，F的溶液可与A反应生成酸M、酸N和E的溶液，C高温煅烧可制得A，此反应是工业上制取酸M的基础反应．请回答下列问题：
（1）“京”是

铁

，“欢”的同素异形体是

白磷

．
（2）写出F的溶液与A反应生成酸M、酸N和E的溶液的化学方程式：

2FeCl₃+SO₂+2H₂O═H₂SO₄+2HCl+2FeCl₂

，该反应为氧化还原反应，还原产物为

FeCl₂

．
（3）工业上以C为基础原料，制取酸M产生的工业尾气直接排放到大气中会造成环境污染，处理该尾气中以得到一种化肥，写出该肥料的化学式：

（NH₄）₂SO₄

．
（4）已知：P（s）+

3

2

Cl₂（g）=PCl₃（g）；△H=-287.7kJ/mol，P（s）+

5

2

Cl₂（g）=PCl₅（g）；△H=-498.7kJ/mol．则PCl₅（g）分解生成PCl₃（g）和Cl₂（g）反应的热化学方程式为：

PCl₅（g）═Cl₂（g）+PCl₃（g）△H=+211.0kJ/mol

．

Answer 1

分析：由单质的颜色可知京为Fe，欢为P，迎为S，您为Cl₂，C高温煅烧可制得A，A为SO₂，B为SO₃，P和Cl₂反应可生成PCl₃或PCl₅，1mol G可与1mol“您”恰好反应生成1molH，则G为PCl₃，H为PCl₅，Fe和Cl元素可组成FeCl₂或FeCl₃，题中告诉F的溶液与A反应生成酸M、酸N和E的溶液，说明F为FeCl₃，E为FeCl₂，S和Fe可组成FeS₂或FeS，工业常用FeS₂为原料生产硫酸，结合题给信息解答该题．

解答：解：由单质的颜色可知京为Fe，欢为P，迎为S，您为Cl₂，C高温煅烧可制得A，A为SO₂，B为SO₃，P和Cl₂反应可生成PCl₃或PCl₅，1mol G可与1mol“您”恰好反应生成1molH，则G为PCl₃，H为PCl₅，Fe和Cl元素可组成FeCl₂或FeCl₃，题中告诉F的溶液与A反应生成酸M、酸N和E的溶液，说明F为FeCl₃，E为FeCl₂，S和Fe可组成FeS₂或FeS，工业常用FeS₂为原料生产硫酸，
（1）由以上分析可知“京”是铁，“欢”是红磷，对应的同素异形体是白磷，故答案为：铁；白磷；
（2）FeCl₃具有氧化性，SO₂具有还原性，二者发生氧化还原反应，
反应的方程式为2FeCl₃+SO₂+2H₂O═H₂SO₄+2HCl+2FeCl₂，由化合价的变化可知还原剂为FeCl₂，
故答案为：2FeCl₃+SO₂+2H₂O═H₂SO₄+2HCl+2FeCl₂；FeCl₂；
（3）S和Fe可组成FeS₂或FeS，工业常用FeS₂为原料生产硫酸，则C为FeS₂，生成的SO₂会污染大气，可用氨气处理，最终得到（NH₄）₂SO₄，故答案为：（NH₄）₂SO₄；
（4）已知：①P（s）+

3

2

Cl₂（g）=PCl₃（g）△H=-287.7kJ/mol，
②P（s）+

5

2

Cl₂（g）=PCl₅（g）△H=-498.7kJ/mol，
利用盖斯定律，将①-②可得PCl₅（g）═Cl₂（g）+PCl₃（g）△H=（-287.7kJ/mol）-（-498.7kJ/mol）=+211.0kJ/mol，
故答案为：PCl₅（g）═Cl₂（g）+PCl₃（g）△H=+211.0kJ/mol．

点评：本题考查无机物的推断，题目难度较大，注意把握常见单质的颜色，为解答该题的关键，答题时注意把握题给信息．