Question

已知X為中學化學中的一種常見的鹽，F為淡黃色固體；M、N為常見的金屬，N的最高價氧化物是耐火材料；H為氣體單質，D為無色氣體，在空氣中會出現紅棕色．各物質的轉化關系如圖（部分反應產物已略去）．
請回答下列問題：
（1）X的化學式為

 

．
（2）在反應①②③④中屬于置換反應的是

 

（填序號）．
（3）反應③的化學方程式為

 

．
（4）X溶液與F反應的總化學方程式為

 

．
（5）檢驗濾液A中金屬離子的方法是

 

．
（6）若向100mL鹽X的溶液中加入10g過量金屬單質M的粉末，充分攪拌后，過濾，烘干得10.16g固體．則濾液A中溶質的物質的量濃度為

 

．（假設溶液體積不變）

Answer 1

考點：無機物的推斷

專題：推斷題

分析：F為淡黃色固體，應為Na₂O₂，藍色沉淀Y為Cu（OH）₂，N的最高價氧化物是耐火材料，它的晶體硬度很大，常做手表的軸承，應為Al₂O₃，則N為Al，過氧化鈉與水反應生成的H為O₂，D為無色氣體，在空氣中會出現紅棕色，則D為NO，
說明X為Cu（NO₃）₂，由A→D生物反應可知A中含有Fe²⁺，則M為Fe，C為Cu，G應為Fe（OH）₃，E為Fe₂O₃，結合對應物質的性質以及題目要求可解答該題．

解答： 解：F為淡黃色固體，應為Na₂O₂，藍色沉淀Y為Cu（OH）₂，N的最高價氧化物是耐火材料，它的晶體硬度很大，常做手表的軸承，應為Al₂O₃，則N為Al，過氧化鈉與水反應生成的H為O₂，D為無色氣體，在空氣中會出現紅棕色，則D為NO，
說明X為Cu（NO₃）₂，由A→D生物反應可知A中含有Fe²⁺，則M為Fe，C為Cu，G應為Fe（OH）₃，E為Fe₂O₃，
（1）由上述分析可知，X為Cu（NO₃）₂，故答案為：Cu（NO₃）₂；   
（2）反應①是鐵和硝酸銅溶液反應發(fā)生置換反應；②是硝酸亞鐵和鹽酸發(fā)生氧化還原反應；③是氧化鋁和鐵反應生成鋁和氧化鐵，是置換反應；④是硝酸鐵和過氧化鈉反應，不是置換反應，所以中屬于置換反應的是①③，故答案為：①③；
（3）反應③的化學方程式為Fe₂O₃+2Al

高溫  .

Al₂O₃+2Fe，故答案為：Fe₂O₃+2Al

高溫  .

Al₂O₃+2Fe；
（4）X溶液與F反應的總化學方程式為2Na₂O₂+2Cu（NO₃）₂+2H₂O=2Cu（OH）₂+4NaNO₃+O₂↑，故答案為：2Na₂O₂+2Cu（NO₃）₂+2H₂O=2Cu（OH）₂+4NaNO₃+O₂↑；
（5）檢驗濾液A中金屬離子的方法是取少量濾液A加入NaOH溶液，產生白色沉淀，沉淀變成灰綠色最后變成紅褐色，
故答案為：取少量濾液A加入NaOH溶液，產生白色沉淀，沉淀變成灰綠色最后變成紅褐色；
（6）反應為Fe+Cu²⁺=Cu+Fe²⁺，n（Fe）=

10g

56g/mol

=0.18mol，如全部生成Cu，n（Cu）=0.18mol×64g/mol=11.4g，
但得10.16g固體，說明Fe過量，則可用差量法計算，
Fe+Cu²⁺=Cu+Fe²⁺△m
1mol           8g
n              0.16g
n=0.02mol，
c=

0.02mol

0.1L

=0.2mol/L，
故答案為：0.2 mol/L．

點評：本題以Na、Al、Fe、Cu及其化合物為載體考查了金屬元素及其化合物的推斷，為高頻考點，側重于學生的分析能力的考查，根據物質的顏色變化及性質為突破口，熟悉物質性質是解本題關鍵，再結合物質間的轉化來解答，題目難度中等．