Question

19．中學無機物之間有一些重要的衍變關系，根據下列轉化關系按要求填空．
（1）金屬$\stackrel{O_{2}}{→}$堿性氧化物$\stackrel{H_{2}O}{→}$堿-→鹽，滿足其中關系的金屬有Na（寫1種）
（2）非金屬$\stackrel{O_{2}}{→}$酸性氧化物$\stackrel{H_{2}O}{→}$酸-→鹽，滿足其中關系的非金屬有C、S（寫2種）
（3）A$\stackrel{O_{2}}{→}$B$\stackrel{O_{2}}{→}$C$\stackrel{H_{2}O}{→}$D（酸或堿），滿足其中關系的A有Na、S（寫2種）
（4）A+B→X+Y+H₂O（未配平，反應條件略去）是中學常見反應的化學方程式，其中A、B的物質的量之比為1：4．請回答：
①若A為非金屬單質，構成它的原子核外最外層電子數是次外層電子數的2倍，B的溶液為某濃酸，則反應中氧化劑與還原劑的物質的量之比是4：1．
②若A為金屬單質，常溫下A在B的濃溶液中“鈍化”，且A可溶于X溶液中．A元素在周期表中的位置是第4周期Ⅷ族（填所在周期和族）；
（5）甲、乙、丙、丁四種物質中，甲、乙、丙均含有相同的某種元素，它們之間具有如下轉化關系：甲$\stackrel{丁}{→}$乙$?_{甲}^{丁}$丙．下列有關物質的推斷不正確的是C
A．若甲為焦炭，則丁可能是O₂
B．若甲為SO₂，則丁可能是氨水
C．若甲為Fe，則丁可能是鹽酸
D．若甲為NaOH溶液，則丁可能是CO₂．

Answer 1

分析 （1）金屬為Na、K等符合轉化關系；
（2）非金屬為S、C等符合轉化關系；
（3）A為Na，B為氧化鈉，C為過氧化鈉，D為氫氧化鈉，或A為S，B為二氧化硫，C為三氧化硫，D為硫酸等符合轉化關系；
（4）①A為非金屬單質，構成它的原子核外最外層電子數是次外層電子數的2倍，原子只能有2個電子層，最外層電子數為4，則A為碳元素，A、B的物質的量之比為1：4，則該反應為碳與濃硝酸反應；
②A為金屬單質，常溫下A在B的濃溶液中“鈍化”，則A為鐵或鋁，B為濃硫酸或濃硝酸，又A可溶于X溶液中則A為鐵，由A、B的物質的量之比為1：4，該反應為鐵與稀硝酸反應生成硝酸鐵、一氧化氮和水；
（5）A．甲為焦炭，丁是O₂，則乙為CO，丙為CO₂；
B．若甲為SO₂，丁是氨水，則乙為亞硫酸氫銨，丙為亞硫酸銨
C．若甲為Fe，丁為鹽酸，鐵和鹽酸反應生成氯化亞鐵和氫氣，不能進一步和鹽酸反應；
D．甲為NaOH溶液，丁是CO₂，則乙為Na₂CO₃，丙為NaHCO₃．

解答 解：（1）金屬為Na、K等符合轉化關系，鈉與氧氣生成氧化鈉，氧化鈉與水反應生成氫氧化鈉，氫氧化鈉與酸反應得到鹽，故答案為：Na；
（2）非金屬為S、C等符合轉化關系，故答案為：S、C；
（3）A為Na，B為氧化鈉，C為過氧化鈉，D為氫氧化鈉，或A為S，B為二氧化硫，C為三氧化硫，D為硫酸等符合轉化關系，故答案為：Na、S；
（4）①A為非金屬單質，構成它的原子核外最外層電子數是次外層電子數的2倍，原子只能有2個電子層，最外層電子數為4，則A為碳元素，A、B的物質的量之比為1：4，則該反應為碳與濃硝酸反應，反應方程式為C+4HNO₃═CO₂↑+4NO₂↑+2H₂O，由化合價可知碳元素的化合價升高，則碳作還原劑，硝酸中氮元素的化合價降低，則硝酸作氧化劑，由化學計量數可知氧化劑與還原劑的物質的量之比為4：1，
故答案為：4：1；
②A為金屬單質，常溫下A在B的濃溶液中“鈍化”，則A為鐵或鋁，B為濃硫酸或濃硝酸，又A可溶于X溶液中則A為鐵，由A、B的物質的量之比為1：4，該反應為鐵與稀硝酸反應生成硝酸鐵、一氧化氮和水，鐵為26號元素，在在元素周期表中的第4周期Ⅷ族，
故答案為：第4周期Ⅷ族；
解：A．甲為焦炭，丁是O₂，則乙為CO，丙為CO₂，二氧化碳與碳反應生成CO，符合轉化關系，故A正確；
B．若甲為SO₂，丁是氨水，則乙為亞硫酸氫銨，丙為亞硫酸銨，亞硫酸銨與二氧化硫反應書寫亞硫酸氫銨，符合轉化關系，故B正確；
C．若甲為Fe，丁為鹽酸，鐵和鹽酸反應生成氯化亞鐵和氫氣，不能進一步和鹽酸反應，故C錯誤；
D．甲為NaOH溶液，丁是CO₂，則乙為Na₂CO₃，丙為NaHCO₃，碳酸氫鈉與氫氧化鈉反應生成碳酸鈉，符合轉化關系，故D正確，
故選：C．

點評 本題考查無機物推斷，基本屬于開放性題目，需要學生熟練掌握元素化合物知識，難度中等．