Question

（2011?咸陽模擬）A、D、E、G四種單質(zhì)和X、Y、Z三種化合物均是中學(xué)化學(xué)中的重要物質(zhì)，他們之間有如圖所示的轉(zhuǎn)化關(guān)系．常溫常壓下，X是無色無味的液體，Y是黑色晶體，Z的水溶液是一種弱酸，反應(yīng)（1）不能在玻璃儀器中進行．請回答下列問題：
（1）X的電子式

；
（2）反應(yīng)（1）的化學(xué)方程式

2F₂+2H₂O=4HF+O₂

_；
（3）過量的G單質(zhì)投入某稀HN0₃溶液中加熱，放 出NO氣體，寫出這一反應(yīng)的離子方程式

3Fe+8H⁺+2NO₃^-═3Fe²⁺+2NO↑+4H₂O

．
（4）在（3）所得溶液中加入過量NaOH溶液，觀察到的實驗現(xiàn)象是

產(chǎn)生白色沉淀，迅速變?yōu)榛揖G色，最終變?yōu)榧t褐色

；
（5）將單質(zhì)G與金屬Al用導(dǎo)線連接插入盛有足量NaOH溶液的同一燒杯中，在外線路中測得有電流產(chǎn)生，請寫出該原電池負(fù)極的電極反應(yīng)式：

Al-3e^-+4OH^-=AlO₂^-+2H₂O

．

Answer 1

分析：題中常溫常壓下，X是無色無味的液體，則X應(yīng)為H₂O，Y是黑色晶體，應(yīng)為Fe₃O₄，反應(yīng)（1）不能在玻璃儀器中進行，則Z應(yīng)是HF，A和X反應(yīng)生成Z和D，即單質(zhì)A+H₂O→HF+單質(zhì)D，應(yīng)為F₂和H₂O的反應(yīng)，故A為F₂，Z為HF，D為O₂，X和G的反應(yīng)為：H₂O+G（單質(zhì)）→E（單質(zhì)）+Fe₃O₄，應(yīng)為Fe和水的反應(yīng)，故G為Fe，E為H₂，Y為Fe₃O₄，以此來書寫化學(xué)方程式或離子方程式，并判斷反應(yīng)現(xiàn)象；

解答：解：（1）常溫常壓下，X是無色無味的液體，則X應(yīng)為H₂O，Y是黑色晶體，應(yīng)為Fe₃O₄，反應(yīng)（1）不能在玻璃儀器中進行，則Z應(yīng)是HF，A和X反應(yīng)生成Z和D，即單質(zhì)A+H₂O→HF+單質(zhì)D，應(yīng)為F₂和H₂O的反應(yīng)，故A為F₂，Z為HF，
D為O₂，X和G的反應(yīng)為：H₂O+G（單質(zhì)）→E（單質(zhì)）+Fe₃O₄，應(yīng)為Fe和水的反應(yīng)，故G為Fe，E為H₂，Y為Fe₃O₄，H₂O為共價化合物，根據(jù)電子式的書寫方法可寫出其電子式為，故答案；                
 （2）F₂具有強氧化性，與H₂O反應(yīng)生成HF和O₂，故答案為：2F₂+2H₂O=4HF+O₂；
（3）過量的鐵與稀硝酸反應(yīng)生成Fe²⁺和NO，根據(jù)質(zhì)量守恒定律和電荷守恒可寫出離子方程式為3Fe+8H⁺+2NO₃^-═3Fe²⁺+2NO↑+4H₂O，故答案為：3Fe+8H⁺+2NO₃^-═3Fe²⁺+2NO↑+4H₂O；
（4）氯化亞鐵與氫氧化鈉反應(yīng)生成氫氧化亞鐵，為白色沉淀，氫氧化亞鐵不穩(wěn)定，易與氧氣反應(yīng)生成紅褐色的氫氧化鐵沉淀，故答案為：產(chǎn)生白色沉淀，迅速變?yōu)榛揖G色，最終變?yōu)榧t褐色；
（5）原電池中，Al做負(fù)極被氧化，在堿性溶液中生成AlO₂^-，電極反應(yīng)式為：Al+4OH^--3e^-=AlO₂^-+2H₂O，故答案為：Al-3e^-+4OH^-=AlO₂^-+2H₂O．

點評：本題考查元素化合物的推斷，做題注意抓住題目中的顏色、狀態(tài)、酸性等關(guān)鍵信心作為做題的突破口，本題較為綜合，具有一定難度．