Question

下图是无机物A～M在一定条件下的转化关系（部分产物及反应条件未列出），大部分反应在工业生产中得到实际应用。已知Ⅰ、G是单质，且Ⅰ是一种既能与酸反应又能与碱反应生成氢气的金属，L是一种无色气体，K是一种红棕色气体，E是一种红褐色沉淀。

请填写下列空白：
（1）写出下列物质的化学式：C：                 ；J：                 。
（2）写出下列反应的化学反应方程式：
反应⑦：                                             。
反应⑩：                                              。
（3）写工业上NH₃与O₂在一定条件下制取L的化学方程式：                                  。

Answer 1

（每空2分，共10分，条件未写扣一分）
（1）C：H₂SO₄     J： HNO₃  
（2）反应⑦ ：  Fe₂O₃  + 2Al  Al₂O₃ + 2Fe
反应⑩：Fe + 4HNO₃ = Fe（NO₃）₃ +NO↑ +2 H₂O
（3）4NH₃ + 5O₂4NO + 6H₂O

试题分析：I是既能与强酸反应生成氢气又能与强碱反应生成氢气的金属，判断为Al，K是一种红棕色气体，判断为NO₂；D的俗名叫铁红为Fe₂O₃；，A是形成酸雨的主要气体为SO₂，由反应4FeS₂+11O₂ 2Fe₂O₃+8SO₂知A、D为Fe₂O₃、A为SO₂，结合A+O₂ →B知，A为SO₂，D为Fe₂O₃，B为SO₃，C为H₂SO₄；I是既能与强酸反应生成氢气又能与强碱反应生成氢气的金属为Al；G、H为Al₂O₃和Fe中的一种；由K是一种红棕色气体，K为NO₂，J为HNO₃，L为NO；又由G+HNO₃ →M+NO↑分析知G为Fe，H为Al₂O₃；M应为Fe（NO₃）₃或Fe（NO₃）₂；联系反应④：M+H₂SO₄ →F+NO↑知，M为Fe（NO₃）₂；F为Fe（NO₃）₃或Fe₂（SO₄）₃；E应为Fe（OH）₃，至此全部物质已确定，分别为：A、SO₂；B、SO₃；C、H₂SO₄；D、Fe₂O₃；E、Fe（OH）₃；F、Fe（NO₃）₃或Fe₂（SO₄）₃；G、Fe；H、Al₂O₃；I、Al；J、HNO₃；K、NO₂；L、NO；M、Fe（NO₃）₂；题目所涉及的问题可顺利解决。
（1）依据题干条件和推断，A是酸雨主要成分为：SO₂，A+O₂→B，B+H₂O→C，推知C为H₂SO₄；D为铁红Fe₂O₃，E为Fe（OH）₃，J为HNO₃。
（2）反应⑦的化学方程式为铝热反应，化学方程式为：Fe₂O₃+2AlAl₂O₃+2Fe。
反应⑩的方程式为：Fe + 4HNO₃ = Fe（NO₃）₃ +NO↑ +2 H₂O。
（3）根据教材知识书写其方程式为4NH₃ + 5O₂4NO + 6H₂O。
点评：本题考查了无机化合物的性质转化关系和性质应用，主要利用特征现象进行分析推断各物质，抓住题眼①和题干信息，结合反应和转化关系判断出各物质是解题关键。