Question

有一化合物X（不含結(jié)晶水），其水溶液為淺綠色，可發(fā)生如圖所示的轉(zhuǎn)化關(guān)系（部分反應(yīng)物．生成物從略）．其中B．D．E．F均為無色氣體，M．L為常見的金屬單質(zhì)，C為難溶于水的紅褐色固體．在混合液中加入BaCl₂溶液可生成不溶于稀鹽酸的白色沉淀，H和M反應(yīng)可放出大量的熱．請回答下列問題：

（1）B分子的空間構(gòu)型為

 

；B氣體的檢驗方法為

 

．
（2）電解混合液時陽極反應(yīng)式為

 

．
（3）按要求寫出上述轉(zhuǎn)化關(guān)系中有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式：
①含有L元素的化合反應(yīng)：

 

．
②含有L元素的置換反應(yīng)：

 

．
（4）L與過量G的稀溶液反應(yīng)的離子方程式為：

 

．
（5）物質(zhì)X的化學(xué)式為

 

．
（6）已知a g E氣體在D中完全燃燒生成穩(wěn)定的化合物時，放出b  KJ的熱量，寫出E燃燒熱的熱化學(xué)方程式：

 

．

Answer 1

考點：無機(jī)物的推斷

專題：推斷題

分析：C為難溶于水的紅褐色固體，則C為Fe（OH）₃，A為Fe（OH）₂，X中含有亞鐵離子，H為Fe₂O₃，M、L為常見的金屬單質(zhì)，H和M反應(yīng)可放出大量的熱，為鋁熱反應(yīng)，則M為Al，L為Fe，J為Al₂O₃，B、D、E、F均為無色氣體，F(xiàn)能和D反應(yīng)生成I，可推知該過程是連續(xù)被氧化的過程，則D是O₂，B是無色氣體，且是X和堿反應(yīng)生成的氣體，能被氧氣氧化，則B是NH₃，F(xiàn)是NO，G為HNO₃，E是氣體，為電解時產(chǎn)生的氣體，為H₂，根據(jù)以上分析知，X中含有亞鐵離子和銨根離子，結(jié)合對應(yīng)物質(zhì)的性質(zhì)以及題目要求解答該題．

解答： 解：C為難溶于水的紅褐色固體，則C為Fe（OH）₃，A為Fe（OH）₂，X中含有亞鐵離子，H為Fe₂O₃，M、L為常見的金屬單質(zhì)，H和M反應(yīng)可放出大量的熱，為鋁熱反應(yīng)，則M為Al，L為Fe，J為Al₂O₃，B、D、E、F均為無色氣體，F(xiàn)能和D反應(yīng)生成I，可推知該過程是連續(xù)被氧化的過程，則D是O₂，B是無色氣體，且是X和堿反應(yīng)生成的氣體，能被氧氣氧化，則B是NH₃，F(xiàn)是NO，G為HNO₃，E是氣體，為電解時產(chǎn)生的氣體，為H₂，根據(jù)以上分析知，X中含有亞鐵離子和銨根離子，
（1）B是NH₃，為三角錐形，溶液呈堿性，可使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)，故答案為：三角錐型；使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)；
（2）電解混合液生成氧氣和氫氣，則陽極反應(yīng)為4OH^--4e^-=O₂↑+2H₂O，故答案為：4OH^--4e^-=O₂↑+2H₂O；
（3）①上述反應(yīng)中，涉及Fe元素的化合反應(yīng)為Fe（OH）₂被氧化生成Fe（OH）₃，反應(yīng)的方程式為4Fe（OH）₂+O₂+2H₂O=4Fe（OH）₃，
故答案為：4Fe（OH）₂+O₂+2H₂O=4Fe（OH）₃；
②含有Fe元素的置換反應(yīng)為H和M發(fā)生的鋁熱反應(yīng)，方程式為Fe₂O₃+2Al

高溫  .

2Fe+Al₂O₃，
故答案為：Fe₂O₃+2Al

高溫  .

2Fe+Al₂O₃；
（4）Fe與過量硝酸反應(yīng)的方程式為Fe+4H⁺+NO₃^-=Fe³⁺+NO↑+2H₂O，故答案為：Fe+4H⁺+NO₃^-=Fe³⁺+NO↑+2H₂O；
（5）由以上推斷可知物質(zhì)X可能的化學(xué)式為（NH₄）₂Fe（SO₄）₂，故答案為：（NH₄）₂Fe（SO₄）₂；
（6）E為H₂，n（H₂）=

a

2

mol，放出b kJ的熱量，則1molH₂燃燒放出的熱量為

2b

a

kJ，熱化學(xué)方程式為H₂（g）+

1

2

O₂（g）═H₂O（l）△H=-

2b

a

kJ/mol，
故答案為：H₂（g）+

1

2

O₂（g）═H₂O（l）△H=-

2b

a

 kJ/mol．

點評：本題考查了無機(jī)物的推斷，涉及鋁熱反應(yīng)、離子方程式的書寫以及熱化學(xué)方程式等知識點，正確推斷物質(zhì)是解本題關(guān)鍵，以物質(zhì)的特殊性質(zhì)為突破口采用正逆相結(jié)合的方法推斷，難度中等．