Question

A、B、C、D、E、X为中学常见物质，它们的转化关系如图所示（反应条件未注明）．请根据题中信息回答问题．
（1）若A为单质，E为白色难溶物且既能溶于盐酸又能溶于C溶液，则
①D与X发生反应的离子方程式为

 

；
②常温下pH=10的C溶液与D溶液中，水的电离程度

 

大（填化学式）．
（2）若A为离子化合物，B为不溶于碱的白色难溶物，E与水反应生成的浓溶液G遇C有白烟产生，则
①A的化学式为

 

；
②等物质的量浓度的G溶液与C溶液等体积混合，混合液中的质子守恒式为：

 

．（用微粒浓度表示）
（3）若A为氧化物，常温下X在浓的C溶液中发生钝化，则
①X在元素周期表中的位置为

 

；
②含a mol D的溶液溶解了一定量的X后得到溶液F，若F溶液中的两种金属阳离子的物质的量相等（不考虑水解因素），被还原的D是

 

mol；
③请设计方案鉴别F溶液中的金属阳离子

 

．

Answer 1

考点：无机物的推断

专题：

分析：A、B、C、D、E、X为中学常见物质，
（1）若A为单质，E为白色难溶物且既能溶于盐酸又能溶于C溶液，根据题中各物的转化关系，C能连续与X反应，可推知，A为钠，B为氢气，C为氢氧化钠，X为氯化铝，D为偏铝酸钠，E为氢氧化铝；
（2）若A为离子化合物，E与水反应生成的浓溶液G遇C有白烟产生，则C为氨气，E是由C与X连续反应得到的，所以E为NO₂，G为硝酸溶液，所以X为氧气，结合B为不溶于碱的白色难溶物和C可知A为Mg₃N₂，B为Mg（OH）₂；
（3）若A为氧化物，常温下X在浓的C溶液中发生钝化，结合题中各物质转化关系，可知A为NO₂，C为HNO₃，X为Fe，所以B为NO，D为Fe（NO₃）₃，E为Fe（NO₃）₂，据此答题．

解答： 解：（1）若A为单质，E为白色难溶物且既能溶于盐酸又能溶于C溶液，根据题中各物的转化关系，C能连续与X反应，可推知，A为钠，B为氢气，C为氢氧化钠，X为氯化铝，D为偏铝酸钠，E为氢氧化铝，
①D与X发生反应的离子方程式为3AlO₂^-+Al³⁺+6H₂O=4Al（OH）₃↓，
故答案为：3AlO₂^-+Al³⁺+6H₂O=4Al（OH）₃↓；
②由于氢氧化钠溶液是强碱，对水的电离有抑制作用，而偏铝酸根离子发生水解，对水的电离起促进作用，所以常温下pH=10的氢氧化钠溶液与偏铝酸钠溶液中，水的电离程度NaAlO₂大，
故答案为：NaAlO₂；
（2）若A为离子化合物，E与水反应生成的浓溶液G遇C有白烟产生，则C为氨气，E是由C与X连续反应得到的，所以E为NO₂，G为硝酸溶液，所以X为氧气，结合B为不溶于碱的白色难溶物和C可知A为Mg₃N₂，B为Mg（OH）₂，
①根据上面的分析可知，A的化学式为Mg₃N₂，
故答案为：Mg₃N₂；
②等物质的量浓度的G溶液与C溶液等体积混合，得到NH₄NO₃溶液，铵根离子水解，所以在NH₄NO₃溶液中的质子守恒式为c（H⁺）=c（OH^-）+c（NH₃?H₂O），
故答案为：c（H⁺）=c（OH^-）+c（NH₃?H₂O）；
（3）若A为氧化物，常温下X在浓的C溶液中发生钝化，结合题中各物质转化关系，可知A为NO₂，C为HNO₃，X为Fe，所以B为NO，D为Fe（NO₃）₃，E为Fe（NO₃）₂，
①铁在元素周期表中的位置为第四周期第ⅤⅢ族，
故答案为：第四周期第ⅤⅢ族；
②含a mol Fe（NO₃）₃的溶液溶解了一定量的Fe后得到溶液F，设被还原的D是xmol，当xmolFe³⁺被还原时，会有1.5xmol的生成Fe²⁺，由于F溶液中的两种金属阳离子即Fe²⁺和Fe³⁺的物质的量相等，所以有1.5x=a-x，所以x=0.4a，
故答案为：0.4a；
③鉴别F溶液中的Fe²⁺和Fe³⁺离子，可以用KSCN溶液和KMnO₄溶液，具体操作为：取少量F溶液于试管中，滴加几滴KSCN溶液，若溶液呈血红色，则含有Fe³⁺；另取少F溶液于试管中，滴加几滴KMnO₄溶液，若溶液紫色褪去则含有Fe²⁺，
故答案为：取少量F溶液于试管中，滴加几滴KSCN溶液，若溶液呈血红色，则含有Fe³⁺；另取少F溶液于试管中，滴加几滴KMnO₄溶液，若溶液紫色褪去则含有Fe²⁺；

点评：本题考查了无机物质的转化关系，物质性质的应用，主要考查铁及其化合物，氮及其化合物，铝及其化合物性质的应用和判断，综合性较强，有一定的难度，答题时注意元素化合知识的灵活运用．