Question

A～G及X、Y均是中學化學常見物質(zhì)，其中B、D、E、F、G在常溫下為氣體且B為紅棕色，F(xiàn)的水溶液呈堿性，C為金屬單質(zhì)，A、X分別為其對應的氧化物和鹽，X的溶液為藍色，它們之間有如下轉(zhuǎn)化關系（部分反應產(chǎn)物已略去）．

（1）F分子的電子式為

 

．
（2）按照要求寫出下列變化的化學用語：
①X的水溶液呈弱酸性，請用離子方程式表示其原因：

 

．
②電解X溶液的陽極反應式

 

．
③寫出反應Ⅶ的離子方程式

 

．
（3）將充滿氣體B的玻璃球浸泡在冰水中，氣體顏色

 

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（4）若使F按下列途徑完全轉(zhuǎn)化為Y，則參加反應的F與整個過程中消耗D的物質(zhì)的量之比為

 

．

Answer 1

考點：無機物的推斷

專題：推斷題

分析：A～G及X、Y均是中學化學常見物質(zhì)，B、D、E、F、G在常溫下為氣體，F(xiàn)的水溶液呈堿性，則F為NH₃，B為紅棕色，則B為NO₂，溶于水得到Y(jié)與E，則Y為HNO₃、E為NO，G與D在放電條件下得到E，G、D分別為N₂、O₂中的一種，E能與D進一步反應得到B，故D為O₂、G為N₂，C為金屬單質(zhì)，A、X分別為其對應的氧化物和鹽，X的溶液為藍色，可推知C為Cu，A為CuO，Cu與Y（硝酸）濃溶液反應得到X，可推知X為Cu（NO₃）₂，據(jù)此解答．

解答： 解：A～G及X、Y均是中學化學常見物質(zhì)，B、D、E、F、G在常溫下為氣體，F(xiàn)的水溶液呈堿性，則F為NH₃，B為紅棕色，則B為NO₂，溶于水得到Y(jié)與E，則Y為HNO₃、E為NO，G與D在放電體積下得到E，G、D分別為N₂、O₂中的一種，E能與D進一步反應得到B，故D為O₂、G為N₂，C為金屬單質(zhì)，A、X分別為其對應的氧化物和鹽，X的溶液為藍色，可推知C為Cu，A為CuO，Cu與Y（硝酸）濃溶液反應得到X，可推知X為Cu（NO₃）₂，
（1）由上述分析可知，F(xiàn)為NH₃，其電子式為，故答案為：；
（2）①X為Cu（NO₃）₂，水溶液中Cu²⁺水解：Cu²⁺+2H₂O?Cu（OH）₂+2H⁺，破壞水的電離平衡，呈弱酸性，
故答案為：Cu²⁺+2H₂O?Cu（OH）₂+2H⁺；
②電解Cu（NO₃）₂溶液，陽極上水放電得到氧氣與氫離子，陽極電極反應式為：2H₂O-4e^-=O₂↑+2 H⁺，
故答案為：2H₂O-4e^-=O₂↑+2 H⁺；
③反應Ⅶ的離子方程式為：Cu+4H⁺+2NO₃^-=Cu²⁺+2NO₂↑+2H₂O，
故答案為：Cu+4H⁺+2NO₃^-=Cu²⁺+2NO₂↑+2H₂O；
（3）存在平衡2NO₂?N₂O₄，正反應為放熱反應，充滿氣體NO₂的玻璃球浸泡在冰水中，平衡正向移動，氣體顏色變淺，
故答案為：變淺；
（4）整個過程為NH₃最終得到HNO₃，N元素化合價由-3升高為+5，氧氣中氧元素化合價由0價降低為-2，根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒可知，[5-（-3）]n（NH₃）=4n（O₂），故n（NH₃）：n（O₂）=1：2，
故答案為：1：2．

點評：本題考查無機物推斷，物質(zhì)的狀態(tài)、顏色、F的水溶液呈堿性及轉(zhuǎn)化關系中特殊反應等是推斷突破口，需要學生熟練掌握元素化合物性質(zhì)、電解原理等，難度中等．