Question

5．如圖是部分常見元素的單質(zhì)及其化合物的轉(zhuǎn)化關(guān)系圖（有關(guān)反應(yīng)的條件及生成的部分產(chǎn)物已略去）．
已知：E為紅棕色固體，K為淺綠色溶液；反應(yīng)①、②都是化工生產(chǎn)中的重要反應(yīng)；B、C、D、H是單質(zhì)；B、C、D、F、G、H常溫下是氣態(tài)； F、P 和H的水溶液均具有漂白作用，且F是形成酸雨的主要物質(zhì)之一；N是一種常見的氮肥；化合物G為四原子10電子分子，化合物M由兩種元素組成，分子內(nèi)共有4個原子58個電子．
（1）寫出M的化學(xué)式NCl₃、P的電子式；
（2）G與H反應(yīng)的化學(xué)方程式4NH₃+3Cl₂=NCl₃+3NH₄Cl．
（3）如何檢驗化合物K中的金屬陽離子取少量樣品于試管中，加水溶解，滴加高錳酸鉀溶液，溶液顏色退去，則說明有Fe²⁺；或取少量樣品于試管中，加水溶解，加入硫氰化鉀溶液無現(xiàn)象，滴加氯水溶液變成血紅色；或取少量樣品于試管中，加水溶解，加入K₃Fe（CN）₆如果出現(xiàn)藍(lán)色沉淀，則證明原溶液中有Fe²⁺．
（4）已知C（g）與D（g）反應(yīng)生成3.4g G（g） 時放出9.24kJ的熱量，則該反應(yīng)的熱化學(xué)方程為N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）△H=-92.4kJ/mol．
（5）在實驗室中，向飽和H水溶液中加入CaCO₃粉末，充分反應(yīng)后過濾，可制得濃度較大的P的
水溶液．用化學(xué)平衡移動的原理加以解釋飽和氯水溶液中存在平衡：Cl₂+H₂O?H⁺+Cl^-+HClO，加入的CaCO₃粉末與H⁺反應(yīng)，平衡正向移動，HClO濃度增大．

Answer 1

分析 E為紅棕色固體，可知E為Fe₂O₃，與鹽酸反應(yīng)生成J是FeCl₃，K為淺綠色溶液，應(yīng)為FeCl₂，氯化亞鐵與單質(zhì)H反應(yīng)得到氯化鐵，故H是Cl₂，F(xiàn)與氯化鐵反應(yīng)得到氯化亞鐵，F(xiàn)具有還原性，F(xiàn)是形成酸雨的主要物質(zhì)之一，則F為SO₂，反應(yīng)①是化工生產(chǎn)中的重要反應(yīng)，反應(yīng)得到E與F，應(yīng)是硫化亞鐵與氧氣反應(yīng)生成氧化鐵與二氧化硫，可推知A為FeS，N是一種常見的氮肥，化合物G為四原子10電子分子，為氨氣，所以G是NH₃，G與二氧化硫在溶液中反應(yīng)得到L、L與鹽酸反應(yīng)得到N與二氧化硫，可推知G具有堿性，由轉(zhuǎn)化關(guān)系可知，L為亞硫酸銨或亞硫酸氫銨，則N是NH₄Cl，單質(zhì)C與D反應(yīng)得到G，C、D分別為氮氣、氫氣中的一種，化合物M由兩種元素組成，分子內(nèi)共有58個電子，由氯氣與氨氣反應(yīng)得到，M與水反應(yīng)得到P和G，且P的水溶液均具有漂白作用，則M是NCl₃，P為HClO，據(jù)此解答．

解答 解：E為紅棕色固體，可知E為Fe₂O₃，與鹽酸反應(yīng)生成J是FeCl₃，K為淺綠色溶液，應(yīng)為FeCl₂，氯化亞鐵與單質(zhì)H反應(yīng)得到氯化鐵，故H是Cl₂，F(xiàn)與氯化鐵反應(yīng)得到氯化亞鐵，F(xiàn)具有還原性，F(xiàn)是形成酸雨的主要物質(zhì)之一，則F為SO₂，反應(yīng)①是化工生產(chǎn)中的重要反應(yīng)，反應(yīng)得到E與F，應(yīng)是硫化亞鐵與氧氣反應(yīng)生成氧化鐵與二氧化硫，可推知A為FeS，N是一種常見的氮肥，化合物G為四原子10電子分子，為氨氣，所以G是NH₃，G與二氧化硫在溶液中反應(yīng)得到L、L與鹽酸反應(yīng)得到N與二氧化硫，可推知G具有堿性，由轉(zhuǎn)化關(guān)系可知，L為亞硫酸銨或亞硫酸氫銨，則N是NH₄Cl，單質(zhì)C與D反應(yīng)得到G，C、D分別為氮氣、氫氣中的一種，化合物M由兩種元素組成，分子內(nèi)共有58個電子，由氯氣與氨氣反應(yīng)得到，M與水反應(yīng)得到P 和G，且P的水溶液均具有漂白作用，則M是NCl₃，P為HClO，
（1）根據(jù)上面的分析可知，M的化學(xué)式為NCl₃，P為HClO，P的電子式為，
故答案為：NCl₃；；
（2）G與H反應(yīng)的化學(xué)方程式為4NH₃+3Cl₂=NCl₃+3NH₄Cl，
故答案為：4NH₃+3Cl₂=NCl₃+3NH₄Cl；  
（3）K為FeCl₂，檢驗亞鐵離子的方法是 取少量樣品于試管中，加水溶解，滴加高錳酸鉀溶液，溶液顏色退去，則說明有Fe²⁺；或取少量樣品于試管中，加水溶解，加入硫氰化鉀溶液無現(xiàn)象，滴加氯水溶液變成血紅色；或取少量樣品于試管中，加水溶解，加入K₃Fe（CN）₆如果出現(xiàn)藍(lán)色沉淀，則證明原溶液中有Fe²⁺，
故答案為：取少量樣品于試管中，加水溶解，滴加高錳酸鉀溶液，溶液顏色退去，則說明有Fe²⁺；或取少量樣品于試管中，加水溶解，加入硫氰化鉀溶液無現(xiàn)象，滴加氯水溶液變成血紅色；或取少量樣品于試管中，加水溶解，加入K₃Fe（CN）₆如果出現(xiàn)藍(lán)色沉淀，則證明原溶液中有Fe²⁺；
（4）已知N₂與H₂反應(yīng)生成3.4gNH₃（g）即0.2mol，時放出9.24kJ的熱量，則生成2molNH₃（g）時放出92.4kJ的熱量，所以該反應(yīng)的熱化學(xué)方程為  N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）△H=-92.4kJ/mol，
故答案為：N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）△H=-92.4kJ/mol；
（5）H是Cl₂，在實驗室中，向飽和氯水溶液中加入CaCO₃粉末，充分反應(yīng)后過濾，可制得濃度較大的HClO的水溶液，是因為飽和氯水溶液中存在平衡：Cl₂+H₂O?H⁺+Cl^-+HClO，加入的CaCO₃粉末與H⁺反應(yīng)，平衡正向移動，HClO濃度增大，
故答案為：飽和氯水溶液中存在平衡：Cl₂+H₂O?H⁺+Cl^-+HClO，加入的CaCO₃粉末與H⁺反應(yīng)，平衡正向移動，HClO濃度增大；

點評 本題考查無機物推斷，涉及轉(zhuǎn)化關(guān)系較多，綜合考查學(xué)生對元素化合物知識的整合能力，物質(zhì)的鹽酸、性質(zhì)等時推斷突破口，注意根據(jù)題目提供想信息進(jìn)行推斷，難度較大．