Question

5．有下列转化关系（反应条件略）：

已知：①X、Y、Z、W均为氧化物．常态下，X是红棕色气体；Y能使澄清石灰水变浑浊但不能使品红溶液褪色．②相对分子质量：甲＜乙．③将甲的浓溶液露置在空气中一段时间，质量减小浓度降低；将乙的浓溶液露置在空气中一段时间，质量增加浓度降低．请填写下列空白：
（1）Z的化学式：H₂O．
（2）将乙的浓溶液露置在空气中一段时间，质量增加浓度降低，反映出乙的浓溶液具有吸水性．利用这种性质可以进行d项（填字母）实验操作．
a．钝化铁片        b．检验Ba²⁺离子        c．干燥氨气        d．干燥氯气
（3）在X和Z的反应中，被氧化的X与被还原的X的物质的量之比是：2：1．
（4）W可用于工业制溴过程中吸收潮湿空气中的Br₂，写出该反应的离子方程式：SO₂+Br₂+2H₂O=4H⁺+SO₄^2-+2Br^-．
（5）写出M与甲的浓溶液在加热条件下反应的化学方程式：C+4HNO₃（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO₂↑+4NO₂↑+2H₂O．

Answer 1

分析 X、Y、Z、W均为氧化物，常态下，X是红棕色气体，则X为NO₂；Y能使澄清石灰水变浑浊但不能使品红溶液褪色，则Y为CO₂；甲与M反应得到二氧化氮、二氧化碳，可推知甲为HNO₃、M为碳，乙与碳反应得到二氧化碳、二氧化硫，可推知乙为H₂SO₄，故Z为H₂O，以此解答该题．

解答 解：X、Y、Z、W均为氧化物，常态下，X是红棕色气体，则X为NO₂；Y能使澄清石灰水变浑浊但不能使品红溶液褪色，则Y为CO₂；甲与M反应得到二氧化氮、二氧化碳，可推知甲为HNO₃、M为碳，乙与碳反应得到二氧化碳、二氧化硫，可推知乙为H₂SO₄，故Z为H₂O，
（1）由上述分析可知，Z为H₂O，故答案为：H₂O；
（2）浓硫酸具有吸水性，露置在空气中一段时间，其质量增加浓度降低，可以用于干燥氯气，硫酸能与氨气反应，不能干燥氨气，浓硫酸具有强氧化性，可以使Fe片钝化，利用硫酸根检验Ba²⁺离子，
故答案为：吸水；d；
（3）X和Z的反应为3NO₂+H₂O=2HNO₃+NO，被氧化的二氧化氮生成HNO₃，被还有的二氧化氮生成NO，由方程式可知，被氧化的NO₂与被还原的NO₂的物质的量之比是2：1，
故答案为：2：1；
（4）溴具有强氧化性，在溶液中奖二氧化硫氧化为硫酸，自身被还原为HBr，反应方程式为：SO₂+Br₂+2H₂O=4H⁺+SO₄^2-+2Br^-，
故答案为：SO₂+Br₂+2H₂O=4H⁺+SO₄^2-+2Br^-；
（5）碳与浓硝酸在加热条件下生成二氧化碳、二氧化氮与水，反应方程式为：C+4HNO₃（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO₂↑+4NO₂↑+2H₂O，
故答案为：C+4HNO₃（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO₂↑+4NO₂↑+2H₂O．

点评 本题考查无机物推断，为高频考点，侧重于学生的分析能力的考查，题目涉及浓硫酸、硝酸的性质，物质的颜色、反应现象及特殊反应是推断突破口，注意对基础知识的全面掌握．