Question

下列框图中A-G均为中学化学中常见的物质，除B、G外均含有同一种元素，D中该元素的化合价为+5．其中A、F为酸，D、E为盐，C、G为气体，其它反应产物略去．
（1）物质A是

 

，G是

 

（填化学式）；
（2）写出图中由C生成D和E的离子反应方程式：

 

．
（3）a mol C无论按途径（Ⅰ），还是按途径（Ⅱ），若每步反应均完全，则最终生成的G的物质的量均为

 

mol，其本质原因是

 

．

Answer 1

考点：无机物的推断

专题：推断题

分析：气体C与热的KOH溶液反应生成盐D、E，且气体C能与氯水反应生成酸A、F，可推知C为Cl₂，F光照可以得到A与气体G，则A为HCl、G为O₂，除B、G外均含有同一种元素，应含有Cl元素，D中该元素的化合价为+5，与B在加热条件下生成E与氧气，可推知D为KClO₃、E为KCl、B为MnO₂，二氧化锰与盐酸反应生成氯气，符合转化关系，据此解答．

解答： 解：气体C与热的KOH溶液反应生成盐D、E，且气体C能与氯水反应生成酸A、F，可推知C为Cl₂，F光照可以得到A与气体G，则A为HCl、G为O₂，除B、G外均含有同一种元素，应含有Cl元素，D中该元素的化合价为+5，与B在加热条件下生成E与氧气，可推知D为KClO₃、E为KCl、B为MnO₂，二氧化锰与盐酸反应生成氯气，符合转化关系，
（1）由上述分析可知，物质A是HCl，G是O₂，
故答案为：HCl；O₂；
（2）由C生成D和E的离子反应方程式为：3Cl₂+6OH^-

△   .

5Cl^-+ClO₃^-+3H₂O，
故答案为：3Cl₂+6OH^-

△   .

5Cl^-+ClO₃^-+3H₂O；
（3）两种途径中Cl₂中氯元素的化合价最终都降到-1价，由Cl₂+H₂O

△   .

HCl+HClO、3Cl₂+6OH^-

△   .

5Cl^-+ClO₃^-+3H₂O可知，amol氯气完全反应，两个途径得到的电子数不变，都是转移2amol电子，故生成氧气的物质的量均为

2a mol

4

=

a

2

mol
故答案为：

a

2

mol；两种途径中Cl₂中氯元素的化合价最终都降到-1价，得到的电子数不变．

点评：本题考查无机物推断，涉及Cl元素单质及其化合物的性质与相互转化，C性质及反应产物种类是推断突破口，再结合转化关系顺推推断，难度中等，（3）注意虽然得到的HClO与氯酸钾物质的量不相等，但最终转移电子数相等．