Question

1．W是由A、B两种元素组成的AB₂型化合物．
（1）若W和焦炭在高温下发生反应，所制得的半导体材料应用广泛．则W为SiO₂ （填化学式）．请写出该反应的化学方程式：2C+SiO₂$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Si+2CO↑
（2）若取两支试管分别加入少量W溶液，往一支试管中滴入KSCN溶液，无明显现象．
往另一支试管中加入足量氯水，再加入适量CCl₄，振荡，静置，下层溶液呈紫红色；往上层溶液中滴入KSCN溶液，溶液呈红色．
①W溶液中所含金属阳离子为Fe²⁺．
②上述实验中，W与足量氯水反应的离子方程式为：2Fe²⁺+4I^-+3Cl₂=2Fe³⁺+I₂+6Cl^-．
（3）若W是大气主要污染物之一，也是空气质量预报必报的气体．可用酸性高锰酸钾溶液检验该污染物．
①请写出该反应的离子方程式：5 SO₂+2 MnO₄^-+2 H₂O=2 Mn²⁺+4 H⁺+5 SO₄^2-，
②1mol W与酸性高锰酸钾溶液充分反应，转移电子的物质的量为2mol．
（4）若W是产生光化学烟雾主要气体之一，其溶于水能生成一种一元强酸．
①请写出W溶于水的化学方程式：3NO₂+H₂O=2HNO₃+NO．
②该气体W可用氢氧化钠溶液来处理，请写出该反应的离子方程式：2NO₂+2OH^-=NO₃^-+NO₂^-+H₂O．

Answer 1

分析 （1）若W和焦炭在高温下发生反应，所制得的半导体材料应用广泛，则W为SiO₂；
（2）若取两支试管分别加入少量W溶液，往一支试管中滴入KSCN溶液，无明显现象，则W不含Fe³⁺，往另一支试管中加入足量氯水，再加入适量CCl₄，振荡，静置，下层溶液呈紫红色，说明W含有I^-，往上层溶液中滴入KSCN溶液，溶液呈红色，则W含有Fe²⁺，故W为FeI₂；
（3）若W是大气主要污染物之一，也是空气质量预报必报的气体．可用酸性高锰酸钾溶液检验该污染物是二氧化硫气体；
①二氧化硫与高锰酸钾发生氧化还原反应生成硫酸根离子和锰离子，反应的离子方程式为：5 SO₂+2 MnO₄^-+2 H₂O=2 Mn²⁺+4 H⁺+5 SO₄^2-；
②由反应5 SO₂+2 MnO₄^-+2 H₂O=2 Mn²⁺+4 H⁺+5 SO₄^2-可知5molW参加反应转移10mol电子，则1molW转移电子为2mol；
（4）若W是产生光化学烟雾主要气体之一，其溶于水能生成一种一元强酸，所以W是二氧化氮气体，
①二氧化氮与水的反应生成一氧化氮和硝酸，化学方程式为：3NO₂+H₂O=2HNO₃+NO；
②二氧化氮与氢氧化钠溶液反应生成硝酸钠和亚硝酸钠，反应的离子方程式为：2NO₂+2OH^-=NO₃^-+NO₂^-+H₂O．

解答 解：（1）若W和焦炭在高温下发生反应，所制得的半导体材料应用广泛，则W为SiO₂，该反应方程式为：2C+SiO₂$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Si+2CO↑，
故答案为：SiO₂ ；2C+SiO₂$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Si+2CO↑；
（2）若取两支试管分别加入少量W溶液，往一支试管中滴入KSCN溶液，无明显现象，则W不含Fe³⁺，往另一支试管中加入足量氯水，再加入适量CCl₄，振荡，静置，下层溶液呈紫红色，说明W含有I^-，往上层溶液中滴入KSCN溶液，溶液呈红色，则W含有Fe²⁺，故W为FeI₂．
①W溶液中所含金属阳离子为：Fe²⁺，故答案为：Fe²⁺；
②W（FeI₂）与足量氯水反应的离子方程式为：2Fe²⁺+4I^-+3Cl₂=2Fe³⁺+I₂+6Cl^-，
故答案为：2Fe²⁺+4I^-+3Cl₂=2Fe³⁺+I₂+6Cl^-；
（3）①二氧化硫与高锰酸钾发生氧化还原反应生成硫酸根离子和锰离子，反应的离子方程式为：5 SO₂+2 MnO₄^-+2 H₂O=2 Mn²⁺+4 H⁺+5 SO₄^2-，故答案为：5 SO₂+2 MnO₄^-+2 H₂O=2 Mn²⁺+4 H⁺+5 SO₄^2-；
②由反应5 SO₂+2 MnO₄^-+2 H₂O=2 Mn²⁺+4 H⁺+5 SO₄^2-可知5molW参加反应转移10mol电子，则1molW转移电子为2mol，故答案为：2；
（4）①二氧化氮与水的反应生成一氧化氮和硝酸，化学方程式为：3NO₂+H₂O=2HNO₃+NO，故答案为：3NO₂+H₂O=2HNO₃+NO；
②二氧化氮与氢氧化钠溶液反应生成硝酸钠和亚硝酸钠，反应的离子方程式为：2NO₂+2OH^-=NO₃^-+NO₂^-+H₂O．

点评 本题考查无机物推断、物质性质等，侧重考查特殊组成物质的性质，属于并列型题目，需要学生熟练掌握元素化合物性质，难度中等．