Question

5．A、B、C、D、X均为中学常见的纯净物，它们之间有如下转化关系（副产物己略去）．
试回答：
（1）若X是强氧化性单质，则A不可能是de．
a．S  b．N₂  c．Na   d．Mg   e．A1
（2）若X为常见的金属单质，则X的化学式是Fe，写出反应②的离子方程式为2Fe³⁺+Fe=3Fe²⁺．
（3）若A、B、C均为化合物且含有同种非金属元素，D在一定条件下可以转化为B或者C，则反应①的化学方程式为4NH₃+5O₂$\frac{\underline{催化剂}}{△}$4NO+6H₂O，C→D的化学方程式为3NO₂+H₂O=2HNO₃+NO．物质A在工业中用途是制备氮肥，其实验室制法是2NH₄Cl+Ca（OH）₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O．

Answer 1

分析 （1）X是强氧化性气体单质，可联想到X是O₂，实现转化关系，ABC中含相同元素且存在变价；
（2）X为常见的金属单质，由转化关系可知应存在变价，则为Fe，可知B为FeCl₃，C为FeCl₂；
（3）若A、B、C均为化合物且含有同种非金属元素，D在一定条件下可以转化为B或者C，由转化关系可知A为NH₃，B为NO，C为NO₂，D为HNO₃．

解答 解：（1）X是强氧化性气体单质，可联想到X是O₂，实现转化关系，ABC中含相同元素且存在变价，则实现图示转化关系的可能S、N₂、Na等物质的变化，而Mg、Al与氧气反应只生成一种氧化物，故答案为：de；
（2）X为常见的金属单质，由转化关系可知应存在变价，则为Fe，可知B为FeCl₃，C为FeCl₂，反应②的离子方程式为2Fe³⁺+Fe=3Fe²⁺，
故答案为：Fe；2Fe³⁺+Fe=3Fe²⁺；
（3）若A、B、C均为化合物且含有同种非金属元素，D在一定条件下可以转化为B或者C，由转化关系可知A为NH₃，B为NO，C为NO₂，D为HNO₃，反应①的化学方程式为4NH₃+5O₂$\frac{\underline{催化剂}}{△}$4NO+6H₂O，C→D的化学方程式为3NO₂+H₂O=2HNO₃+NO，氨气在工业中用途是制备氮肥，实验室可以氯化铵和氢氧化钙在加热条件下制备，反应为2NH₄Cl+Ca（OH）₂  $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O，
故答案为：4NH₃+5O₂$\frac{\underline{催化剂}}{△}$4NO+6H₂O；3NO₂+H₂O=2HNO₃+NO；制备氮肥；2NH₄Cl+Ca（OH）₂  $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O．

点评 本题考查无机物的推断，为高考常见题型，侧重于考查学生的分析能力以及元素化合物知识的综合理解和运用的考查，题目难度中等．