Question

18．A、B、C三種物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示（部分產(chǎn)物已略去）．A是常見的金屬單質(zhì)，通常狀況下Y單質(zhì)是氣體，A在Y中燃燒生成棕褐色煙，反應(yīng)①、②均在水溶液中進行．

請回答：
（1）實驗室可用X的濃溶液制取Y，反應(yīng)的化學方程式為MnO₂+4HCl（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O；若反應(yīng)中轉(zhuǎn)移0.05mol電子，則生成Y的體積在標準狀況下為0.56L．
（2）向B溶液中滴加NaOH溶液先產(chǎn)生白色沉淀，并在空氣中放置一段時間會變色，此變色過程中發(fā)生反應(yīng)的方程式為4Fe（OH）₂+O₂+2H₂O=4Fe（OH）₃．
（3）A與過量的X溶液反應(yīng)生成B的同時還有某種氣體產(chǎn)生，為了減緩反應(yīng)速率而不影響該氣體的總量，可向X溶液中加入適量的cd（選填字母）
a．Na₂CO₃（固）  b．CuSO₄（固）   c．K₂SO₄溶液   d．水
（4）C溶液中陽離子的檢驗方法有多種，其中一種是加入適量的KSCN溶液，檢驗時其溶液顏色變化為：
血紅色．

Answer 1

分析 A是常見的金屬單質(zhì)，通常狀況下Y單質(zhì)是氣體，A在Y中燃燒生成棕褐色煙，反應(yīng)①、②均在水溶液中進行，由轉(zhuǎn)化關(guān)系可知，A為變價金屬，應(yīng)為Fe，Y為Cl₂，B為FeCl₂、C為FeCl₃，X為HCl．
（1）實驗室用二氧化錳與濃鹽酸在加熱條件下制備氯氣，根據(jù)電子注意守恒計算氯氣物質(zhì)的量，進而計算氯氣體積；
（2）向FeCl₂溶液中滴加NaOH溶液并在空氣中放置一段時間，先生成氫氧化亞鐵沉淀，后被氧化生成氫氧化鐵；
（3）為了減緩反應(yīng)速率而不影響該氣體的總量，氫離子濃度減小，氫離子物質(zhì)的量不變；形成原電池會加快反應(yīng)速率；
（4）C溶液中陽離子為鐵離子，加入適量的KSCN溶液，溶液變血紅色．

解答 解：A是常見的金屬單質(zhì)，通常狀況下Y單質(zhì)是氣體，A在Y中燃燒生成棕褐色煙，反應(yīng)①、②均在水溶液中進行，由轉(zhuǎn)化關(guān)系可知，A為變價金屬，應(yīng)為Fe，Y為Cl₂，B為FeCl₂、C為FeCl₃，X為HCl，
（1）實驗室可用濃鹽酸制備氯氣，反應(yīng)的化學方程式為：MnO₂+4HCl（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O；若反應(yīng)中轉(zhuǎn)移0.05mol電子，則生成氯氣的體積在標準狀況下為 $\frac{0.05mol}{2}$×22.4L/mol=0.56L，
故答案為：MnO₂+4HCl（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O；0.56L；
（2）向FeCl₂溶液中滴加NaOH溶液并在空氣中放置一段時間，此過程中的實驗現(xiàn)象為：生成白色絮狀沉淀，迅速變?yōu)榛揖G色，最終變?yōu)榧t褐色，其中涉及到的氧化還原反應(yīng)方程式為：4Fe（OH）₂+O₂+2H₂O=4Fe（OH）₃，
故答案為：4Fe（OH）₂+O₂+2H₂O=4Fe（OH）₃；
（3）Fe與過量的HCl溶液反應(yīng)生成氯化亞鐵與氫氣，為了減緩反應(yīng)速率而不影響該氣體的總量，
a．加入Na₂CO₃（固），碳酸根與氫離子結(jié)合為二氧化碳和水，導致溶液中氫離子濃度降低，反應(yīng)速率降低，影響氫離子總量，故a錯誤；
b．加入CuSO₄（固），會形成原電池，加速反應(yīng)速率，故b錯誤；
c．加入K₂SO₄溶液，相當于加入水稀釋，氫離子濃度降低，不影響氫氣總量，反應(yīng)速率減小，故c正確；
d．加入水，氫離子濃度降低，反應(yīng)速率降低，氫離子總量不變，不影響氫氣總量，故d正確；  
故答案為：cd；
（4）C溶液中陽離子為鐵離子，加入適量的KSCN溶液，F(xiàn)e³⁺+3SCN^-=Fe（SCN）₃，溶液變血紅色，故答案為：溶液變血紅色．

點評 本題考查無機物推斷、氧化還原反應(yīng)計算、化學反應(yīng)速率影響因素、有關(guān)方程式書寫等，難度中等，需要學生熟練掌握元素化合物知識．