Question

11．现有金属单质A和气体甲、乙、丙及物质B、C、D、E、F、G，它们之间能发生如图反应（图中有些反应的产物和反应的条件没有全部标出）．

请根据以上信息回答下列问题：
（1）实验室制取氯气的化学方程式为4HCl（浓）+MnO₂ $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$ Cl₂↑+MnCl₂+2H₂O，
MnO₂ 做氧化剂，如果反应产生的气体在标况下体积为2.24L，则被氧化的HCl的物质的量是2mol
（2）写出下列反应的离子方程式：
①金属A和水2Na+2H₂O=2Na⁺+2OH^-+H₂↑
②物质B和气体乙2OH^-+Cl₂=Cl^-+ClO^-+H₂O
（3）用两个化学方程式表示固体G可做呼吸系统供氧剂原因2Na₂O₂+2CO₂=2Na₂CO₃+O₂、2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑
（4）用化学方程式解释F长期放置在空气中失效的原因：Ca（ClO）₂+H₂O+CO₂=CaCO₃+2HClO、2HClO$\frac{\underline{\;光照\;}}{\;}$2HCl+O₂↑
（5）红热细铁丝能在气体乙剧烈燃烧，现象是产生棕红色的烟将燃烧产物配成饱和溶液滴入沸水中可以得到的氢氧化铁胶体，该氢氧化铁胶体粒子直径在1-100nm
之间．向氢氧化铁胶体中滴入过量稀硫酸，现象是先产生红褐色沉淀最后溶解为黄色溶液．

Answer 1

分析 金属A为食盐中的元素，应为Na，与氧气反应生成的G为Na₂O₂，由转化关系可知甲为H₂，黄绿色气体乙为Cl₂，丙为HCl，C为盐酸，B为NaOH，生成D含有NaCl、NaClO，F为漂白粉的有效成分，则应为Ca（ClO）₂，E为CaCl₂，以此解答该题．

解答 解：（1）反应中Mn元素化合价降低，被还原，则二氧化锰为氧化剂，如果反应产生的气体在标况下体积为2.24L，则生成1mol氯气，反应中Cl元素化合价由-1价升高到0价，则有2molHCl被氧化，
故答案为：氧化； 2；
（2）①钠和水反应生成氢氧化钠和氢气，方程式为2Na+2H₂O=2Na⁺+2OH^-+H₂↑，故答案为：2Na+2H₂O=2Na⁺+2OH^-+H₂↑；
②氢氧化钠和氯气反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，方程式为2OH^-+Cl₂=Cl^-+ClO^-+H₂O，故答案为：2OH^-+Cl₂=Cl^-+ClO^-+H₂O；
（3）过氧化钠可与水、二氧化碳反应生成氧气，可用作供氧剂，方程式为2Na₂O₂+2CO₂=2Na₂CO₃+O₂、2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑，
故答案为：2Na₂O₂+2CO₂=2Na₂CO₃+O₂、2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑；
（4）漂白粉的主要成分为CaCl₂、Ca（ClO）₂，长期露置空气中时次氯酸钙与水、二氧化碳反应生成碳酸钙和HClO，HClO易分解，从而变质，发生变质时发生的反应为Ca（ClO）₂+H₂O+CO₂=CaCO₃+2HClO、2HClO$\frac{\underline{\;光照\;}}{\;}$2HCl+O₂↑，
故答案为：Ca（ClO）₂+H₂O+CO₂=CaCO₃+2HClO、2HClO$\frac{\underline{\;光照\;}}{\;}$2HCl+O₂↑；
（5）铁在氯气中燃烧生成氯化铁，可观察到产生棕红色的烟，胶体粒子直径介于 1-100nm，在氢氧化铁胶体中加入盐酸，胶体发生聚沉，然后氢氧化铁溶液盐酸，可观察到先产生红褐色沉淀最后溶解为黄色溶液，
故答案为：产生棕红色的烟；1-100nm； 先产生红褐色沉淀最后溶解为黄色溶液．

点评 本题以无机框图题的形式考查Na、Cl等元素单质及其化合物之间的相互转化关系，为高考常见题型，侧重考查学生的分析能力，注意把握化学式的书写、离子方程式等，难度中等，注意基础知识的掌握．