题目内容

12．已知：常温常压下，D、E、F、I、J为气体；E能使澄清石灰水变浑浊，1molE与含1molF的水溶液恰好反应生成B，B是一种常见的化肥．物质A-K之间有如下图所示转化关系（部分反应中生成的水已略去）．
试回答下列问题：
（1）已知A中[FeC2O4]和C中Fe元素均为+2价，则FeC2O4中C元素的化合价为+3，E的化学式为CO2．
（2）写出反应③、④、⑤的化学方程式
③4NH3+5O2 $\frac{\underline{催化剂}}{△}$4NO+6H2O④3NO2+H2O=2HNO3+NO⑤FeO+CO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Fe+CO2
（3）少量H与K的浓溶液在一定条件下反应若有1mol K被还原时，转移的电子总数为6.02×1023个．
（4）写出过量单质H与K的稀溶液反应的离子方程式：3Fe+2NO3-+8H+=3Fe2++2NO↑+4H2O．

分析 A中[FeC2O4]和C中Fe元素均为+2价，A加热分解得到C、气体D与气体E，且D与氧气反应得到E，可推知C为FeO，D为CO，E为CO2，由反应⑤可知H为Fe；B是一种常见的化肥，加热分解得到二氧化碳、气体F与G，且F能连续与氧气反应，B为碳酸形成的铵盐，1molE与含1molF的水溶液恰好反应生成B，B为NH4HCO3，F为NH3，I为NO，J为NO2，G为H2O，K为HNO3，据此解答．

解答 解：A中[FeC2O4]和C中Fe元素均为+2价，A加热分解得到C、气体D与气体E，且D与氧气反应得到E，可推知C为FeO，D为CO，E为CO2，由反应⑤可知H为Fe；B是一种常见的化肥，加热分解得到二氧化碳、气体F与G，且F能连续与氧气反应，B为碳酸形成的铵盐，1molE与含1molF的水溶液恰好反应生成B，B为NH4HCO3，F为NH3，I为NO，J为NO2，G为H2O，K为HNO3，
（1）A中[FeC2O4]和C中Fe元素均为+2价，则FeC2O4中碳元素的化合价为+3，E的化学式为CO2，
故答案为：+3；CO2；
（2）反应③的化学方程式为：4NH3+5O2 $\frac{\underline{催化剂}}{△}$4NO+6H2O，
反应④的化学方程式为：3NO2+H2O=2HNO3+NO，
反应⑤的化学方程式为：FeO+CO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Fe+CO2，
故答案为：4NH3+5O2 $\frac{\underline{催化剂}}{△}$4NO+6H2O；3NO2+H2O=2HNO3+NO；FeO+CO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Fe+CO2；
（3）少量Fe与HNO3的浓溶液反应生成硝酸铁与二氧化氮，在一定条件下反应若有1mol HNO3被还原时，转移的电子总数为1mol×（6-4）×6.02×1023mol-1=6.02×1023，
故答案为：6.02×1023；
（4）过量Fe与HNO3的稀溶液反应的离子方程式：3Fe+2NO3-+8H+=3Fe2++2NO↑+4H2O，故答案为：3Fe+2NO3-+8H+=3Fe2++2NO↑+4H2O．

点评 本题考查无机物推断，侧重对化学用语的考查，需要学生熟练掌握元素化合物知识，难度中等．

练习册系列答案
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2．下列叙述正确的是（　　）
A．Na、Al、Fe金属单质在一定条件下与水反应都生成H2和对应的碱
B．将铁粉加入FeCl3、CuCl2混合溶液中，充分反应后剩余的固体中必有铜
C．将SO2通入Ca（ClO）2溶液可生成CaSO3沉淀
D．过量的铜与浓硝酸反应，生成的气体只有NO2
3．下列离子方程式正确的是（　　）
A．碳酸氢钠溶液中加入盐酸CO32-+2H+═CO2↑+H2O
B．硫化亚铁与盐酸反应S2-+2H+═H2S↑
C．苯酚钠溶于醋酸溶液C6H5O-+CH3COOH→C6H5OH+CH3COO-
D．氯化亚铁溶液中通入少量氯气Fe2++Cl2═Fe3++2Cl-
20．某化合物A是一种易溶于水的不含结晶水盐，溶于水后可完全电离出三种中学化学常见离子，其中有两种是10电子的阳离子．用A进行如下实验：取2.370gA溶于蒸馏水配成溶液；向该溶液中逐滴加入一定量的氢氧化钠溶液，过程中先观察到产生白色沉淀B，后产生能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体C，气体不再产生时沉淀开始溶解，当沉淀恰好完全溶解时共用去氢氧化钠的物质的量为0.050mol．回答下列问题：
（1）请画出沉淀B中金属元素的原子结构示意图．
（2）化合物A的化学式为NH4Al（SO4）2；请设计实验方案验证A中阴离子取少量A的溶液于试管中，加入足量的稀盐酸酸化，再加入氯化钡，若有白色沉淀生成，说明A中的阴离子为硫酸根离子．
（3）向2.370gA的溶液中加入0.02 mol Ba（OH）2溶液，请写出发生反应的离子方程式2Ba2++4OH -+Al3++NH4++2SO42-=2BaSO4↓+NH3•H2O+Al（OH）3↓．
7．为了测定一置于空气中的某硫酸酸化的FeSO4溶液中Fe2+被氧化的程度，某同学准确量取pH=1（忽略Fe2+、Fe3+的水解）的FeSO4溶液200mL，加入过量的BaCl2溶液，充分反应后过滤、洗涤、干燥，得到沉淀27.96g；再另取同样的FeSO4溶液200mL，向其中加入过量的NaOH溶液，搅拌使其充分反应，待沉淀全部变为红褐色后，过滤、洗涤并灼烧所得固体，最终得到固体的质量为8.00g
（1）计算该溶液中各种离子的浓度，并相应的填入下表：
c （H+）c（SO42-）c （Fe2+、Fe3+）
注：c（Fe2+、Fe3+）表示Fe2+和Fe3+的总的物质的量浓度
（2）原溶液中Fe2+被氧化的百分率（被氧化的Fe2+物质的量占Fe2+和Fe3+总物质的量的百分比）20%．
（3）当Fe2+部分被氧化时，推导c（Fe2+、Fe3+）与c（H+）、c（SO42-）的关系是c（SO42-）-$\frac{1}{2}$c（H+）＞c（Fe2+、Fe3+）＞$\frac{2}{3}$c（SO42-）-$\frac{1}{3}$c（H+）．
17．“8•12”天津港危化仓库爆炸，造成生命、财产的特大损失．据查危化仓库中存有大量的钠、钾、白磷（P4）、硝酸铵和氰化钠（NaCN）．请回答下列问题：
（1）钠、钾着火，下列可用来灭火的是C．
A．水          B．干冰           C．细沙           D．泡沫灭火器
（2）白磷有毒能和氯酸溶液发生氧化还原反应：3P4+10HClO3+18H2O=10HCl+12H3PO4，
该反应的氧化产物是H3PO4，若有1mol P4参加反应转移电子为20mol．
（3）NH4NO3为爆炸物，在不同温度下加热分解，可能发生非氧化还原反应，也可能发生氧化还原反应，下列反应一定不可能发生的是C．
A．NH4NO3→N2+O2+H2O          B．NH4NO3→NH3+HNO3
C．NH4NO3→O2+HNO3+H2O        D．NH4NO3→N2+HNO3+H2O
（4）NaCN属于剧毒物质，有多种无害化处理方法．
①H2O2处理法：NaCN+H2O2-N2↑+X+H2O，推测X的化学式为NaHCO3．
②以TiO2为催化剂用NaClO将CN-氧化成为CNO-，CNO-在酸性条件下继续与NaClO反应生
成N2、CO2、Cl2等．写出CNO-在酸性条件下被NaClO氧化的离子方程式2CNO-+6ClO-+8H+=N2↑+2CO2↑+3Cl2↑+4H2O．
4．盖斯定律在生产和科学研究中有很重要的意义．有些反应的反应热虽然无法直接测得，但可通过间接的方法测定．现根据下列的5个反应（由氨气、HCl和水制备NH4C1水溶液）．请判断反应⑤的反应热△H5=+16.3kJ/mol．
①NH3（g）+HCl（g）=NH4Cl（s）△H1=-176kJ/mol
②NH3（g）+H2O（l）=NH3（aq）△H2=-35.1kJ/mol
③HCl（g）+H2O（l）=HCl（aq）△H3=-72.3kJ/mol
④NH3（aq）+HCl（aq）=NH4C1（aq）△H4=-52.3kJ/mol
⑤NH4C1（s）+H2O（1）=NH4C1（aq）△H5=？
1．设NA代表阿佛加德罗常数，下列说法正确的是（　　）
A．22.4LCO和CO2的混合气体中所含的碳原子数一定是NA
B．常温常压下，22.4L氯气与足量镁粉充分反应，转移的电子数为2NA
C．常温常压下，32gO2和32gO3所含氧原子数都是2NA
D．1L1mol/L的盐酸溶液中含HCl的分子数为NA
2．某溶液中可能含有H+、NH4+、Mg2+、Al3+、Fe3+、CO32-、SO42-、NO3-中的几种． ①若加入锌粒，产生无色无味的气体；②若加入NaOH溶液，产生白色沉淀，且产生的沉淀量与加入NaOH的物质的量之间的关系如图所示．则下列说法不正确的是（　　）
A．溶液中的阳离子有H+、Mg2+、Al3+、NH4+
B．溶液中n（NH4+）=0.2 mol
C．溶液中一定不含CO32-和NO3-，可能含有SO42-
D．n（H+）：n（Al3+）：n（Mg2+）=2：2：1

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