Question

A、B、C、D是四種常見單質，其對應元素的原子序數(shù)依次增大，其中B、D屬于常見金屬，余均為常見化合物，J是一種黑色固體，I的濃溶液具有還原性，A—J的所有物質之間有如下的轉化關系（部分反應產物省略）：

（1）B元素和C元素的簡單離子半徑大小關系是 （用離子符號表示）：

（2）將氮元素與C形成的化合物NC3加入水中產生使紅色石蕊試紙變藍的氣體，寫出該反應的化學方程式 ；

（3）由E的飽和溶液滴入沸水中形成透明液體，再將此液體裝入U型管，并在U型管的兩端插入電極，接通直流電，在陽極端可觀察到的現(xiàn)象是 ；

（4）將適量J加入酸化的H2O2的溶液中，J溶解生成它的+2價離子，該反應的離子方程式是

；

（5）向含有0．1 mol G的溶液中滴加5 mol/L 的鹽酸溶液，得到沉淀3．9 g ，則加入鹽酸的體積可能為 。

 

Answer 1

（1）r（Al3+） < r（Cl‑）（或Al3+ < Cl‑）（2）NCl3+ 3H2O = NH3↑ + 3HClO（3）紅褐色變淺（答有Cl2生成可給1分）（4）MnO2 + H2O2 + 2H+ = Mn2+ + O2↑ + 2H2O（5）10 mL和50 mL

【解析】

試題分析：I的濃溶液具有還原性，應為HCl，J是一種黑色固體，可與濃鹽酸反應，應為MnO2，二者反應生成C為Cl2，D為常見金屬，可與水蒸氣反應，應為Fe，則E為FeCl3，A為H2，F為Fe3O4，B能與Fe3O4在高溫下反應，且能與NaOH溶液反應，則B為Al，G為NaAlO2，H為Al2O3，則（1）由以上分析可知B元素的簡單離子為Al3+，C為Cl－，Al3+有兩個電子層，而Cl－有三個電子層，故r（Al3+）< r（Cl‑）（2）紅色石蕊試紙變藍的氣體即為氨氣，C為Cl2，根據(jù)原子數(shù)守恒配平反應方程式：NCl3+ 3H2O = NH3↑ + 3HclO（3）E為FeCl3，實驗室可用將飽和FeCl3溶液逐滴加入沸水的方法制備氫氧化鐵膠體，膠體具有電泳現(xiàn)象，膠體粒子帶正電荷，外加電源，可向電源負極移動，則陽極紅色加深（4）J為MnO2，根據(jù)題意可知反應的離子方程式為MnO2+H2O2+2H+═Mn2++O2↑+2H2O（5）G為NaAlO2，加入少量鹽酸時，鹽酸與偏鋁酸鈉反應生成氫氧化鋁沉淀，NaAl(OH)4+HCl==NaCl+H2O+Al(OH)3↓，設加入nL鹽酸

n×5mol/L 即：5n=1：1，n=0.01L=10mL，加入過量鹽酸時鹽酸先與偏鋁酸鈉完全反應，生成氫氧化鋁沉淀，鹽酸在與氫氧化鋁沉淀反應，使沉淀慢慢減少，第一步0.1mol偏鋁酸鈉完全反應，NaAl(OH)4+HCl==NaCl+H2O+Al(OH)3↓ ，消耗5mol/L的鹽酸溶液20ml，即0.1mol，生成氫氧化鋁0.1mol，質量為7.8g，又反應后得到沉淀3.9g，即第二步反應氫氧化鋁7.8g-3.9g=3.9g，設第二步消耗mL鹽酸： 3HCl+Al(OH)3=AlCl3+3H2O，

m×5 即：5m=1：3，m=30mL

一二步總消耗鹽酸50mL，故加入鹽酸的體積可能為10 mL和50 mL。

考點：無機物的推斷