Question

19．中学无机物之间有一些重要的衍变关系，根据下列转化关系按要求填空．
（1）金属$\stackrel{O_{2}}{→}$碱性氧化物$\stackrel{H_{2}O}{→}$碱-→盐，满足其中关系的金属有Na（写1种）
（2）非金属$\stackrel{O_{2}}{→}$酸性氧化物$\stackrel{H_{2}O}{→}$酸-→盐，满足其中关系的非金属有C、S（写2种）
（3）A$\stackrel{O_{2}}{→}$B$\stackrel{O_{2}}{→}$C$\stackrel{H_{2}O}{→}$D（酸或碱），满足其中关系的A有Na、S（写2种）
（4）A+B→X+Y+H₂O（未配平，反应条件略去）是中学常见反应的化学方程式，其中A、B的物质的量之比为1：4．请回答：
①若A为非金属单质，构成它的原子核外最外层电子数是次外层电子数的2倍，B的溶液为某浓酸，则反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比是4：1．
②若A为金属单质，常温下A在B的浓溶液中“钝化”，且A可溶于X溶液中．A元素在周期表中的位置是第4周期Ⅷ族（填所在周期和族）；
（5）甲、乙、丙、丁四种物质中，甲、乙、丙均含有相同的某种元素，它们之间具有如下转化关系：甲$\stackrel{丁}{→}$乙$?_{甲}^{丁}$丙．下列有关物质的推断不正确的是C
A．若甲为焦炭，则丁可能是O₂
B．若甲为SO₂，则丁可能是氨水
C．若甲为Fe，则丁可能是盐酸
D．若甲为NaOH溶液，则丁可能是CO₂．

Answer 1

分析 （1）金属为Na、K等符合转化关系；
（2）非金属为S、C等符合转化关系；
（3）A为Na，B为氧化钠，C为过氧化钠，D为氢氧化钠，或A为S，B为二氧化硫，C为三氧化硫，D为硫酸等符合转化关系；
（4）①A为非金属单质，构成它的原子核外最外层电子数是次外层电子数的2倍，原子只能有2个电子层，最外层电子数为4，则A为碳元素，A、B的物质的量之比为1：4，则该反应为碳与浓硝酸反应；
②A为金属单质，常温下A在B的浓溶液中“钝化”，则A为铁或铝，B为浓硫酸或浓硝酸，又A可溶于X溶液中则A为铁，由A、B的物质的量之比为1：4，该反应为铁与稀硝酸反应生成硝酸铁、一氧化氮和水；
（5）A．甲为焦炭，丁是O₂，则乙为CO，丙为CO₂；
B．若甲为SO₂，丁是氨水，则乙为亚硫酸氢铵，丙为亚硫酸铵
C．若甲为Fe，丁为盐酸，铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，不能进一步和盐酸反应；
D．甲为NaOH溶液，丁是CO₂，则乙为Na₂CO₃，丙为NaHCO₃．

解答 解：（1）金属为Na、K等符合转化关系，钠与氧气生成氧化钠，氧化钠与水反应生成氢氧化钠，氢氧化钠与酸反应得到盐，故答案为：Na；
（2）非金属为S、C等符合转化关系，故答案为：S、C；
（3）A为Na，B为氧化钠，C为过氧化钠，D为氢氧化钠，或A为S，B为二氧化硫，C为三氧化硫，D为硫酸等符合转化关系，故答案为：Na、S；
（4）①A为非金属单质，构成它的原子核外最外层电子数是次外层电子数的2倍，原子只能有2个电子层，最外层电子数为4，则A为碳元素，A、B的物质的量之比为1：4，则该反应为碳与浓硝酸反应，反应方程式为C+4HNO₃═CO₂↑+4NO₂↑+2H₂O，由化合价可知碳元素的化合价升高，则碳作还原剂，硝酸中氮元素的化合价降低，则硝酸作氧化剂，由化学计量数可知氧化剂与还原剂的物质的量之比为4：1，
故答案为：4：1；
②A为金属单质，常温下A在B的浓溶液中“钝化”，则A为铁或铝，B为浓硫酸或浓硝酸，又A可溶于X溶液中则A为铁，由A、B的物质的量之比为1：4，该反应为铁与稀硝酸反应生成硝酸铁、一氧化氮和水，铁为26号元素，在在元素周期表中的第4周期Ⅷ族，
故答案为：第4周期Ⅷ族；
解：A．甲为焦炭，丁是O₂，则乙为CO，丙为CO₂，二氧化碳与碳反应生成CO，符合转化关系，故A正确；
B．若甲为SO₂，丁是氨水，则乙为亚硫酸氢铵，丙为亚硫酸铵，亚硫酸铵与二氧化硫反应书写亚硫酸氢铵，符合转化关系，故B正确；
C．若甲为Fe，丁为盐酸，铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，不能进一步和盐酸反应，故C错误；
D．甲为NaOH溶液，丁是CO₂，则乙为Na₂CO₃，丙为NaHCO₃，碳酸氢钠与氢氧化钠反应生成碳酸钠，符合转化关系，故D正确，
故选：C．

点评 本题考查无机物推断，基本属于开放性题目，需要学生熟练掌握元素化合物知识，难度中等．