Question

已知A、B、E是常见的非金属单质，C是导致酸雨的主要成分之一，Y是生活中常见的金属单质．D、K是重要的无机化工产品．X含有两种元素，具有摇篮式的分子结构，其球棍模型如图所示．H为白色沉淀．下列转化关系中部分反应条件和产物略去．
试回答下列问题
（1）X的化学式为：

 

；G的电子式

 

；
（2）反应④的化学方程式：

 

；反应③的离子方程式：

 

；
（3）用水稀释0.1mol?L^-1G溶液时，溶液中随着水量的增加而减小的是

 

 （填写序号）
①

c(G)

c(OH-)

②

c(OH-)

c(H+)

③c（H⁺）和c（OH^-）的乘积     ④OH^-的物质的量
（4）室温下，向0.01mol?L^-1G溶液中滴加0.01mol?L^-1D溶液至中性，得到的溶液中所有离子的物质的量浓度由大到小的顺序为

 

．
（5）①～⑥反应中属于氧化还原反应的是（填编号）

 

；
（6）依据实验中的特征实验现象，可确定Y是何种金属，该实验现象为

 

．

Answer 1

考点：无机物的推断

专题：

分析：C是导致酸雨的主要成分之一判断为SO₂，A为单质应为S，与氧气反应生成C为二氧化硫，D为H₂SO₄，Y是生活中常见的金属单质，和D的稀硫酸溶液反应，判断Y为Fe，生成硫酸亚铁和氢气，H为白色沉淀可能为Al（OH）₃或Fe（OH）₂，所以G为碱性溶液，已知A、B、E是常见的非金属单质，A为S，E为H₂，E+B=G，D、K是重要的无机化工产品，判断B为N₂，G为NH₃，I为NO，J为NO₂，K为HNO₃；过量G溶液为一水合氨溶液，X含有两种元素，具有摇篮式的分子结构，其球棍模型如图所示．所以由结构式可知X为S₄N₄，H+D=F，F为Al₂（SO₄）₃或FeSO₄；依据分析判断物质分析回答问题．

解答： 解：C是导致酸雨的主要成分之一判断为SO₂，A为单质应为S，与氧气反应生成C为二氧化硫，D为H₂SO₄，Y是生活中常见的金属单质，和D的稀硫酸溶液反应，判断Y为Fe或Al，生成硫酸亚铁或硫酸铝和氢气，H为白色沉淀可能为Al（OH）₃或Fe（OH）₂，所以G为碱性溶液，已知A、B、E是常见的非金属单质，A为S，E为H₂，E+B=G，D、K是重要的无机化工产品，判断B为N₂，G为NH₃，I为NO，J为NO₂，K为HNO₃；过量G溶液为一水合氨溶液，X含有两种元素，具有摇篮式的分子结构，其球棍模型如图所示．所以由结构式可知X为S₄N₄，H+D=F，F为Al₂（SO₄）₃或FeSO₄；
（1）X的化学式为：S₄N₄；G为氨气是共价化合物，氨气的电子式为，故答案为：S₄N₄；；
（2）反应④是氨气的催化氧化反应生成一氧化氮和水，反应的化学方程式4NH₃+5O₂

催化剂 .

△

4NO+6H₂O；反应③是过氧化氢氧化二氧化硫诶硫酸，反应的离子方程式
为：SO₂+H₂O₂=2H⁺+SO₄^2-；
故答案为：4NH₃+5O₂

催化剂 .

△

4NO+6H₂O；SO₂+H₂O₂=2H⁺+SO₄^2-；
（3）①用水稀释氨水，电离平衡向电离方向移动，n（NH₃?H₂O）减小，n（OH-）增大，溶液体积不变，浓度之比等于物质的量之比，

c(NH3?H2O)

c(OH-)

减小，故①正确；
②用水稀释氨水，电离平衡向电离方向移动，n（NH₃?H₂O）减小，C（OH^-）减小，由kw=c（H⁺）?c（OH^-）知 c（H⁺）?c（OH^-）不变，c（H⁺）增大，

c(OH-)

c(H+)

比值减小，故②正确；
③温度不变，水的离子积常数不变，由kw=c（H⁺）?c（OH^-）知 c（H⁺）?c（OH^-）不变，故③错误；
④稀释时c（OH^-）减小，促进一水合氨电离，氢氧根离子物质的量增大，故④错误；
故答案为：①②；
（4）室温下，向0.01mol?L^-1G溶液中滴加0.01mol?L^-1D溶液至中性，一水合氨略过量，得到的溶液中所有离子的物质的量浓度由大到小的顺序为：c（NH₄⁺）＞c（SO₄^2-）＞c（OH^-）=c（H⁺）；   
故答案为：c（NH₄⁺）＞c（SO₄^2-）＞c（OH^-）=c（H⁺）；   
（5））①～⑥反应中，属于氧化还原反应的是反应前后元素化合价变化的反应，①反应过程中生成单质，属于氧化还原反应；②是金属和稀硫酸发生的置换反应属于氧化还原反应；③是过氧化氢氧化二氧化硫为硫酸属于氧化还原反应；④是氨气的催化氧化属于氧化还原反应；
故答案为：①②③④；
（6）依据实验中的特征实验现象，可确定Y是何种金属，利用反应⑤分析，若生成的白色沉淀H放置于空气中，如果由白色逐渐变成红褐色，则为铁，反之为铝；
故答案为：白色沉淀H放置于空气中，如果由白色逐渐变成红褐色，则为铁，反之为铝．

点评：本题考查了物质性质和反应特征、反应现象的推断分析，反应过程中氧化还原反应关系，弱电解质电离平衡的影响因素分析判断，反应现象和结构的理解应用是解题关键，掌握基础是关键，题目难度较大．