题目内容
A、B、C、D是四种常见单质，其对应元素的原子序数依次增大，其中B、D属于常见金属，余均为常见化合物，J是一种黑色固体，I的浓溶液具有还原性，A-J的所有物质之间有如下的转化关系（部分反应产物省略）：
（1）B元素和C元素的简单离子半径大小关系是 （用离子符号表示）；
（2）将氮元素与C形成的化合物NC3加入水中产生使红色石蕊试纸变蓝的气体，写出该反应的化学方程式 ；
（3）由E的饱和溶液滴入沸水中形成透明液体，再将此液体装入U型管，并在U型管的两端插入电极，接通直流电，在阳极端可观察到的现象是 ；
（4）将适量J加入酸化的H2O2的溶液中，J溶解生成它的+2价离子，该反应的离子方程式是 ；
（5）向含有0.1mol G的溶液中滴加5mol/L的盐酸溶液，得到沉淀3.9g，则加入盐酸的体积可能为 ．
（1）B元素和C元素的简单离子半径大小关系是
（2）将氮元素与C形成的化合物NC3加入水中产生使红色石蕊试纸变蓝的气体，写出该反应的化学方程式
（3）由E的饱和溶液滴入沸水中形成透明液体，再将此液体装入U型管，并在U型管的两端插入电极，接通直流电，在阳极端可观察到的现象是
（4）将适量J加入酸化的H2O2的溶液中，J溶解生成它的+2价离子，该反应的离子方程式是
（5）向含有0.1mol G的溶液中滴加5mol/L的盐酸溶液，得到沉淀3.9g，则加入盐酸的体积可能为
考点：无机物的推断
专题：推断题
分析：A、B、C、D是四种常见单质，其对应元素的原子序数依次增大，其中B、D属于常见金属，B能与氢氧化钠溶液反应得到A，可推知B为Al、A为H2，G为NaAlO2，D可与水蒸气反应生成氢气与F，D为Fe，F为Fe3O4，Al能与Fe3O4在高温下反应Fe与氧化铝，则H为Al2O3，I的浓溶液具有还原性，J是一种黑色固体，二者反应得到单质C，应是二氧化锰与浓盐酸反应生成氯气，可与浓盐酸反应，则I为HCl，J为MnO2，C为Cl2，E为FeCl3，验证符合转化关系，据此解答．
解答：
解：A、B、C、D是四种常见单质，其对应元素的原子序数依次增大，其中B、D属于常见金属，B能与氢氧化钠溶液反应得到A，可推知B为Al、A为H2，G为NaAlO2，D可与水蒸气反应生成氢气与F，D为Fe，F为Fe3O4，Al能与Fe3O4在高温下反应Fe与氧化铝，则H为Al2O3，I的浓溶液具有还原性，J是一种黑色固体，二者反应得到单质C，应是二氧化锰与浓盐酸反应生成氯气，可与浓盐酸反应，则I为HCl，J为MnO2，C为Cl2，E为FeCl3，验证符合转化关系，
（1）电子层结构相同核电荷数越大，离子半径越小，故离子半径：r（Al3+）＜r（Cl?），
故答案为：r（Al3+）＜r（Cl?）；
（2）将NCl3加入水中产生使红色石蕊试纸变蓝的气体，该气体为氨气，则还生成HClO，该反应的化学方程式为：NCl3+3H2O=NH3↑+3HClO，故答案为：NCl3+3H2O=NH3↑+3HClO；
（3）将饱和FeCl3溶液逐滴加入沸水得到氢氧化铁胶体，氢氧化铁胶体粒子带正电荷，外加电源，可向电源负极移动，在阳极端可观察到的现象是红褐色变浅，
故答案为：红褐色变浅；
（4）根据题意可知反应的离子方程式为：MnO2+H2O2+2H+═Mn2++O2↑+2H2O，
故答案为：MnO2+H2O2+2H+═Mn2++O2↑+2H2O；
（5）向含有0.1molNaAlO2的溶液中滴加5mol/L的盐酸溶液，得到沉淀3.9g为氢氧化铝，其物质的量
=0.05mol＜0.1mol，
若盐酸不足，只有部分偏铝酸钠反应生成氢氧化铝沉淀，则：
AlO2-+H++H2O=Al（OH）3↓
0.05mol 0.05mol
故则加入盐酸的体积为
=0.01lL=10mL，
若偏铝酸钠完全转化为氢氧化铝沉淀后，部分氢氧化铝溶解，则：
AlO2-+H2O+H+=Al（OH）3↓
0.1mol 0.1mol 0.1mol
Al（OH）3+3H+=Al3++3H2O
（0.1-0.05）mol 3×（0.1-0.05）mol
故消耗HCl为0.1mol+3×（0.1-0.05）mol=0.25mol，加入盐酸体积=
=0.05L=50mL
故答案为：10 mL和50 mL．
（1）电子层结构相同核电荷数越大，离子半径越小，故离子半径：r（Al3+）＜r（Cl?），
故答案为：r（Al3+）＜r（Cl?）；
（2）将NCl3加入水中产生使红色石蕊试纸变蓝的气体，该气体为氨气，则还生成HClO，该反应的化学方程式为：NCl3+3H2O=NH3↑+3HClO，故答案为：NCl3+3H2O=NH3↑+3HClO；
（3）将饱和FeCl3溶液逐滴加入沸水得到氢氧化铁胶体，氢氧化铁胶体粒子带正电荷，外加电源，可向电源负极移动，在阳极端可观察到的现象是红褐色变浅，
故答案为：红褐色变浅；
（4）根据题意可知反应的离子方程式为：MnO2+H2O2+2H+═Mn2++O2↑+2H2O，
故答案为：MnO2+H2O2+2H+═Mn2++O2↑+2H2O；
（5）向含有0.1molNaAlO2的溶液中滴加5mol/L的盐酸溶液，得到沉淀3.9g为氢氧化铝，其物质的量
| 3.9g |
| 78g/mol |
若盐酸不足，只有部分偏铝酸钠反应生成氢氧化铝沉淀，则：
AlO2-+H++H2O=Al（OH）3↓
0.05mol 0.05mol
故则加入盐酸的体积为
| 0.05mol |
| 5mol/AL |
若偏铝酸钠完全转化为氢氧化铝沉淀后，部分氢氧化铝溶解，则：
AlO2-+H2O+H+=Al（OH）3↓
0.1mol 0.1mol 0.1mol
Al（OH）3+3H+=Al3++3H2O
（0.1-0.05）mol 3×（0.1-0.05）mol
故消耗HCl为0.1mol+3×（0.1-0.05）mol=0.25mol，加入盐酸体积=
| 0.25mol |
| 5mol/L |
故答案为：10 mL和50 mL．
点评：本题考查无机物的推断，B、D属于常见金属及转化关系中特殊反应为推断突破口，而J是一种黑色固体，I的浓溶液具有还原性，二者反应得到单质，需要学生熟练掌握氯气的制备，注意（5）中讨论进行计算，题目难度中等．
练习册系列答案
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