题目内容
A-J是中学化学中常见的物质,它们之间的转化关系如图1所示(部分产物已略去).已知A是一种高熔点物质,J是一种红褐色沉淀.请回答下列问题:

(1)A的化学式为 .
(2)H溶液中通入过量的CO2,其反应的离子方程式是 .G→J的化学方程式为 .
(3)D物质恰好溶于一定量的稀盐酸后,用合适的化学用语表示所得溶液显酸性的原因 .
(4)现有一定量C、E混合物与稀HNO3充分反应,反应过程中无任何气体放出.在反应结束后的溶液中,逐滴加入4mol?L-1NaOH溶液,所加NaOH溶液的体积(mL)与产生沉淀的物质的量(mol)关系如图2所示.坐标图c点溶液中溶质除C和E的硝酸盐外,还含有的溶质是 ,其对应物质的量为 .
(1)A的化学式为
(2)H溶液中通入过量的CO2,其反应的离子方程式是
(3)D物质恰好溶于一定量的稀盐酸后,用合适的化学用语表示所得溶液显酸性的原因
(4)现有一定量C、E混合物与稀HNO3充分反应,反应过程中无任何气体放出.在反应结束后的溶液中,逐滴加入4mol?L-1NaOH溶液,所加NaOH溶液的体积(mL)与产生沉淀的物质的量(mol)关系如图2所示.坐标图c点溶液中溶质除C和E的硝酸盐外,还含有的溶质是
考点:无机物的推断
专题:推断题
分析:J是一种红褐色沉淀,应为Fe(OH)3,加热分解得到D为Fe2O3,A是一种高熔点物质,能与盐酸、氢氧化钠溶液反应,且电解A得到C与B,则A为Al2O3,则H为NaAlO2,I为AlCl3,在高温下电解氧化铝生成Al与氧气,C能与D(氧化铁)反应生成A与E,可推知C为Al、B为O2,E为Fe,由转化转化关系可知F为FeCl2,G为Fe(OH)2,据此解答.
解答:
解:J是一种红褐色沉淀,应为Fe(OH)3,加热分解得到D为Fe2O3,A是一种高熔点物质,能与盐酸、氢氧化钠溶液反应,且电解A得到C与B,则A为Al2O3,则H为NaAlO2,I为AlCl3,在高温下电解氧化铝生成Al与氧气,C能与D(氧化铁)反应生成A与E,可推知C为Al、B为O2,E为Fe,由转化转化关系可知F为FeCl2,G为Fe(OH)2,
(1)由上述分析可知,A为Al2O3,故答案为:Al2O3;
(2)H溶液中通入过量的CO2的离子方程式是:AlO2-+CO2+2H2O═Al(OH)3↓+HCO3-,
G→J的化学方程式为:4Fe(OH)2+2H2O+O2═4Fe(OH)3,
故答案为:AlO2-+CO2+2H2O═Al(OH)3↓+HCO3-;4Fe(OH)2+2H2O+O2═4Fe(OH)3;
(3)D物质恰好溶于一定量的稀盐酸后生成氯化铁溶液,溶液中Fe3+水解:Fe3++3H2O?Fe(OH)3+3H+,破坏水的电离平衡,溶液显酸性,
故答案为:Fe3++3H2O?Fe(OH)3+3H+;
(4)由图可知,开始加入氢氧化钠,没有沉淀生成,说明金属与硝酸反应时,硝酸过量,生成硝酸铁、硝酸铝,沉淀量最大后再加入氢氧化钠溶液,DE段沉淀的量不变,说明金属与硝酸反应生成硝酸铵,c点发生反应:HNO3+NaOH=NaNO3+H2O,故c点溶质除硝酸铁、硝酸铝外还有NaNO3、NH4NO3,
DE段发生反应:NH4++OH-=NH3?H2O,则n(NH4+)=(34-31)×10-3L×4mol/L=0.012mol,根据氧化还原反应,N元素由+5价变为-3价,而金属都由0价变为+3价,由电子守恒得出金属的物质的量为0.012mol×8÷3=0.032 mol,所以CD段消耗NaOH的体积为:
=0.024L=24mL,故c点氢氧化钠溶液的体积为31mL-24mL=7mL,则c点n(NaNO3)=n(NaOH)=0.007L×4mol/L=0.028mol,
故答案为:NaNO3、NH4NO3;0.028mol、0.012mol.
(1)由上述分析可知,A为Al2O3,故答案为:Al2O3;
(2)H溶液中通入过量的CO2的离子方程式是:AlO2-+CO2+2H2O═Al(OH)3↓+HCO3-,
G→J的化学方程式为:4Fe(OH)2+2H2O+O2═4Fe(OH)3,
故答案为:AlO2-+CO2+2H2O═Al(OH)3↓+HCO3-;4Fe(OH)2+2H2O+O2═4Fe(OH)3;
(3)D物质恰好溶于一定量的稀盐酸后生成氯化铁溶液,溶液中Fe3+水解:Fe3++3H2O?Fe(OH)3+3H+,破坏水的电离平衡,溶液显酸性,
故答案为:Fe3++3H2O?Fe(OH)3+3H+;
(4)由图可知,开始加入氢氧化钠,没有沉淀生成,说明金属与硝酸反应时,硝酸过量,生成硝酸铁、硝酸铝,沉淀量最大后再加入氢氧化钠溶液,DE段沉淀的量不变,说明金属与硝酸反应生成硝酸铵,c点发生反应:HNO3+NaOH=NaNO3+H2O,故c点溶质除硝酸铁、硝酸铝外还有NaNO3、NH4NO3,
DE段发生反应:NH4++OH-=NH3?H2O,则n(NH4+)=(34-31)×10-3L×4mol/L=0.012mol,根据氧化还原反应,N元素由+5价变为-3价,而金属都由0价变为+3价,由电子守恒得出金属的物质的量为0.012mol×8÷3=0.032 mol,所以CD段消耗NaOH的体积为:
| 0.032mol×3 |
| 4mol/L |
故答案为:NaNO3、NH4NO3;0.028mol、0.012mol.
点评:本题考查无机物的推断,J的颜色及A的性质是推断突破口,易错点为(4),清楚图中各阶段反应过程是解题的关键,解答中注意守恒思想的运用,侧重对学生分析解决问题能力、计算能力的考查,难度中等.
练习册系列答案
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下列实验、现象与结论不一致的是( )
| 选项 | A | B | C | D |
| 实验 | ||||
| 现象 | 出现白色沉淀 | 甲、乙中溶液均未变红 | 苯中不褪色,甲苯在褪色 | 溶液褪色 |
| 结论 | 原溶液可能含Ag+或SiO32- | 氯水可能氧化SCN- | 甲苯中甲基易被氧化 | 可证明分子中含碳碳双建 |
| A、A | B、B | C、C | D、D |
类推是化学学习与研究中常用的方法,下列类推的结论正确的是( )
| A、钠与氧气、水等反应时钠均作还原剂,则金属单质参与反应时金属单质均作还原剂 |
| B、铁能从硫酸铜溶液中置换出铜,则钠也能从硫酸铜溶液中置换出铜 |
| C、碳在少量氧气中燃烧生成CO、在过量氧气中燃烧生成CO2,则硫在少量氧气中燃烧生成SO2、在过量氧气中燃烧生成SO3 |
| D、铝粉在氧气中燃烧生成Al2O3,则铁丝在氧气中燃烧生成Fe2O3 |