Question

物质A～X有如图所示的转化关系（部分反应物、生成物及反应条件没有列出）．其中B、C、D为常见单质，C为气体，B、D为金属．常温下K为气体，且能使品红溶液褪色．将E的饱和溶液滴入沸水可制得一种红褐色胶体；J为红棕色固体，F为常见的强酸．

请回答下列问题：
（1）组成C的元素在周期表的位置是

 

；B与F反应的化学方程式为

 

．
（2）实现J→D的变化：若X是非金属固体单质，则X是

 

（填化学式）；若X是常见金属单质，请写出此反应的化学方程式：

 

．
（3）含杂质的D在潮湿的空气中易发生吸氧腐蚀，其正极的电极反应式为

 

．
（4）室温时，若A的溶液pH=5，则溶液中水电离的c（H⁺）=

 

mol/L，若用惰性电极电解析出3.2g B，则反应中转移电子的物质的量为

 

mol．

Answer 1

分析：K常温下为气体，能使品红溶液褪色，应为SO₂，将E溶液滴入沸水可制得一种红褐色胶体，则可E为FeCl₃，则C为Cl₂，D为Fe，则G为FeCl₂，由此可知B为Cu，A为CuCl₂，
J为红棕色固体，应为Fe₂O₃，则I为Fe（OH）₃，则F应为H₂SO₄，H为CuSO₄，结合对应物质的性质以及题目要求解答该题．

解答：解：K常温下为气体，能使品红溶液褪色，应为SO₂，将E溶液滴入沸水可制得一种红褐色胶体，则可E为FeCl₃，则C为Cl₂，D为Fe，则G为FeCl₂，由此可知B为Cu，A为CuCl₂，J为红棕色固体，应为Fe₂O₃，则I为Fe（OH）₃，则F应为H₂SO₄，H为CuSO₄，
（1）组成C的元素为Cl，位于元素周期表中第三周期第ⅤⅡA族，B与F反应的化学方程式为Cu+2H₂SO₄（浓）

△   .

CuSO₄+SO₂↑+2H₂O，
故答案为：第三周期第ⅤⅡA族；Cu+2H₂SO₄（浓）

△   .

CuSO₄+SO₂↑+2H₂O；
（2）为实现J→D的变化，若X是非金属固体单质，则X可能是C，若X是金属单质，应为Al，发生铝热反应，方程式为2Al+Fe₂O₃

高温  .

2Fe+Al₂O₃，
故答案为：C；2Al+Fe₂O₃

高温  .

2Fe+Al₂O₃；
（3）含杂质的D在潮湿的空气中易发生吸氧腐蚀，负极上Fe失去电子，正极上氧气得到电子，正极反应为2H₂O+O₂+4e^-=4OH^-，故答案为：2H₂O+O₂+4e^-=4OH^-；
（4）A为CuCl₂，促进水的电离，则pH=5，则溶液中水电离的c（H⁺）=1×10^-5mol/L，用惰性电极电解析出3.2g B，由CuCl₂

电解  .

Cu+Cl₂↑～2e^-，则转移的电子为

3.2g

64g/mol

×2=0.1mol，故答案为：1×10^-5；0.1．

点评：本题考查无机物的推断，题目难度中等，注意根据相关物质的颜色以及转化关系作为该题的突破口，综合考查元素化合物与化学反应原理，把握物质的性质及原电池原理、电解原理即可解答．