Question

A、B、C、D均為中學(xué)化學(xué)中常見的單質(zhì)或化合物，它們之間的關(guān)系如圖所示（部分產(chǎn)物已略去）。

（1）若A為金屬單質(zhì)，D是某強(qiáng)酸的稀溶液，則反應(yīng)C+D→B的離子方程式為 。

（2）若A、B為鹽，D為強(qiáng)堿，A的水溶液顯酸性，則

①C的化學(xué)式為 。

②反應(yīng)B+A→C的離子方程式為 。

（3）若A為強(qiáng)堿，D為氣態(tài)氧化物。常溫時，將B的水溶液露置于空氣中，其pH隨時間t變化可能如上圖的圖b或圖c所示（不考慮D的溶解和水的揮發(fā)）。

①若圖b符合事實，則D為 （填化學(xué)式），此時圖b中x 7（填“﹥”“﹤”“﹦”）

②若圖c符合事實,則其pH變化的原因是 （用離子方程式表示）；已知圖c中y﹤7，B的焰色反應(yīng)為黃色，則B溶液中各離子濃度由大到小的順序是 。

（4）若A為非金屬單質(zhì)，D是空氣的主要成分之一。它們之間轉(zhuǎn)化時能量變化如上圖a，請寫出A+D→C的熱化學(xué)方程式： 。

Answer 1

（1）3Fe2＋＋4H＋＋NO3－=3Fe3＋＋NO↑＋2H2O；（2）Al(OH)3，Al3＋＋3AlO2－＋6H2O=4Al(OH)3↓；（3）①CO2，>；②HSO3－＋O2=2H＋＋2SO42－，c(Na＋)>c(HSO3－)>c(H＋)>c(SO32－)>c(OH－)；（4）2C(s)＋O2(g)=2CO(g) △H=－221.2kJ·mol－1。

【解析】

試題分析： （1）A是金屬單質(zhì)，D是某強(qiáng)酸的稀溶液，D的量不同與金屬A反應(yīng)的產(chǎn)物不同，中學(xué)階段學(xué)過的只有，鐵和硝酸的反應(yīng)，A：Fe 、D：HNO3，A→B：Fe＋6H＋＋NO3－=Fe3＋＋NO↑＋3H2O，A→C：3Fe＋8H＋＋2NO3－=3Fe2＋＋2NO↑＋4H2O，B→C：Fe＋2Fe3＋=3Fe2＋，C→D：3Fe2＋＋4H＋＋NO3－=3Fe3＋＋NO↑＋2H2O；（2）A為鹽且水溶液顯酸性，說明A是強(qiáng)酸弱堿鹽，根據(jù)互相轉(zhuǎn)化關(guān)系以及“三角”，考查的是鋁三角問題，A：Al3+，A跟過量OH-反應(yīng)B：Al3＋＋4OH－=AlO2－＋2H2O，A跟少量的OH-反應(yīng)生成C：Al3＋＋3OH－=Al(OH)3↓，C和OH-反應(yīng)生成B：Al(OH)3＋OH－=AlO2－＋H2O，B和Al3+生成C：Al3＋＋3AlO2－＋6H2O=4Al(OH)3↓；（3）A為強(qiáng)堿，D為氣態(tài)氧化物，A跟不同量D反應(yīng)產(chǎn)物不同，考查OH-與CO2或SO2之間的反應(yīng)，根據(jù)堿溶液與過量CO2或SO2反應(yīng)的本質(zhì)，B： HCO3-或HSO3-，HSO3-中的S＋4價容易被空氣中氧氣氧化成SO42-：2HSO3－＋O2=2H＋＋2SO42－，pH改變，圖c符合，而HCO3-不與氧氣反應(yīng)，pH不變，圖b符合，①根據(jù)上面分析：D為CO2，B為碳酸氫鹽，A為強(qiáng)堿，B為強(qiáng)堿弱酸鹽，溶液顯堿性，即x>7；②圖c對應(yīng)的B為亞硫酸鹽，A為強(qiáng)堿，B為強(qiáng)堿弱酸鹽，＋4S容易被氧氣氧化，反應(yīng)：2HSO3－＋O2=2H＋＋2SO42－，溶液中c(H＋)增大，pH減小，B的焰色為黃色，說明B中含鈉元素，即B：NaHSO3，根據(jù)題意y<7，說明HSO3－的電離大于水解且電離程度微弱，溶液中存在的平衡有：HSO3-H＋＋SO32－(為主)，H2OH＋＋OH－，HSO3－的水解忽略，因此離子濃度大�。篶(Na＋)>c(HSO3－)>c(H＋)<c(SO32－)>c(OH－)；D為空氣的主要成分，可能是N2或O2，N2和非金屬反應(yīng)與量有關(guān)的反應(yīng)，沒有學(xué)過，D為O2，根據(jù)轉(zhuǎn)化關(guān)系，A為C、B：CO2、C：CO，根據(jù)圖a此反應(yīng)是放熱反應(yīng)，反應(yīng)的熱化學(xué)反應(yīng)方程式：2C(s)＋O2(g)=2CO(g) △H= -（393.5－282.9)×2 kJ·mol－1=－221.2kJ·mol－1。

考點(diǎn)：考查無機(jī)推斷、元素及其化合物的性質(zhì)、化學(xué)反應(yīng)原理。

考點(diǎn)分析： 考點(diǎn)1：化學(xué)反應(yīng)與能量 考點(diǎn)2：離子方程式 考點(diǎn)3：水的電離和溶液的酸堿性 考點(diǎn)4：鈉和堿金屬 試題屬性

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