Question

A、B、C、D均为中学化学中常见的单质或化合物，它们之间的关系如图所示（部分产物已略去）。
 
（1）若A为金属单质，D是某强酸的稀溶液，则反应C+D→B的离子方程式为                 ；
（2）若A、B为盐，D为强碱，A的水溶液显酸性，则
①C的化学式为        ；
②反应B+A→C的离子方程式为                                               ；
（3）若A为强碱，D为气态氧化物。常温时，将B的水溶液露置于空气中，其pH随时间t变化可能如上图的图b或图c所示（不考虑D的溶解和水的挥发）。
①若图b符合事实，则D的化学式为          ；
②若图c符合事实,则其pH变化的原因是                       （用离子方程式表示）；
（4）若A为非金属单质，D是空气的主要成分之一。它们之间转化时能量变化如上图a，请写出A+D→C的热化学方程式                                         ；

Answer 1

（1）3Fe²⁺+NO₃^-+4H⁺=3Fe³⁺+NO↑+2H₂O
（2）①Al(OH)₃
②Al³⁺+3AlO₂^-+6H₂O=4Al(OH)₃↓
（3）①CO₂ ②2HSO₃^-+O₂=2H⁺+2SO₄^2-
（4）C(s)+O₂(g)="CO(g)" ⊿H=-110.6kJ/mol

（1）A为金属单质，随D酸的稀溶液的量的不同而产物不同，故A是变价金属，故是Fe，D酸具有氧化性，稀溶液具有氧化性的酸是HNO₃，故C+D→B反应为3Fe²⁺+NO₃^-+4H⁺=3Fe³⁺+NO↑+2H₂O；
（2）A、B为盐，A随强碱D溶液的量的不同而产物不同，A的水溶液显酸性，则是Al³⁺，C为Al(OH)₃，B+A→C为Al³⁺+3AlO₂^-+6H₂O=4Al(OH)₃↓；
（3）A为强碱，D为气态氧化物，D为二元酸酸酐，可以是CO₂或SO₂，b图是pH不变，为CO₂；pH减小的是SO₂，因为亚硫酸在空气中易氧化为硫酸使pH减小，即2HSO₃^-+O₂=2H⁺+2SO₄^2-；
（4）A为非金属单质，空气主要成分D易反应是O₂，能量关系看出反应计量：A+O₂→C，C+O₂→B，A元素有+2、+4价，故A是碳，A+D→C的热化学方程式是C(s)+O₂(g)="CO(g)" ⊿H=-110.6kJ/mol。