Question

甲、乙是同主族非金屬元素組成的單質(zhì)，乙通常狀況下是深紅棕色液體．X、Y是化合物．X溶液呈淡綠色．它們之間有如圖1所示轉(zhuǎn)化關(guān)系．
請回答：
（1）若用濃鹽酸與二氧化錳制得標準狀況下2.24L甲，則被氧化的物質(zhì)的質(zhì)量為

 

．
（2）將甲通入石蕊溶液中發(fā)生的顏色變化如圖2所示，請在（圖2）方框內(nèi)填寫出導(dǎo)致該階段顏色變化的粒子符號．
（3）取100ml 0.1mol/L的X溶液，通入一定量的甲時，共轉(zhuǎn)移1.204×10²²個電子，該反應(yīng)的離子方程式是

 

．
（4）在一種酸性溶液中可能存在Fe³⁺、NO₃^-、Cl^-、I^-中的一種或幾種離子，向該溶液中加入乙，乙被還原，由此可推斷溶液中一定含有

 

離子；一定不含有

 

離子．

Answer 1

考點：無機物的推斷,位置結(jié)構(gòu)性質(zhì)的相互關(guān)系應(yīng)用

專題：推斷題,元素及其化合物

分析：乙通常狀況下是深紅棕色液體，應(yīng)為Br₂，甲、乙是同主族非金屬元素組成的單質(zhì)，甲可置換出乙，甲為Cl₂，X溶液呈淡綠色，則X為FeBr₂，Y為FeCl₃，據(jù)此解答．

解答： 解：乙通常狀況下是深紅棕色液體，應(yīng)為Br₂，甲、乙是同主族非金屬元素組成的單質(zhì)，甲可置換出乙，甲為Cl₂，X溶液呈淡綠色，則X為FeBr₂，Y為FeCl₃，
（1）若用濃鹽酸與二氧化錳制得標準狀況下2.24L 氯氣，其物質(zhì)的量為

2.24L

22.4L/mol

=0.1mol，根據(jù)氯原子守恒可知，被氧化的HCl為0.1mol×2=0.2mol，則被氧化的HCl的質(zhì)量為0.2mol×36.5g/mol=7.3g，
故答案為：7.3g；
（2）將氯氣通入石蕊溶液中反應(yīng)生成HCl、HClO，溶液呈酸性，H⁺使溶液變?yōu)榧t色，HClO具有漂白性，又使溶液紅色褪去，溶液中最終溶解氯氣，使溶液呈黃綠色，
故答案為：H⁺；HClO；Cl₂；
（3）取100ml 0.1mol/L的FeBr₂溶液，通入一定量的氯氣時，先發(fā)生反應(yīng)：Cl₂+2Fe²⁺=2Cl^-+2Fe³⁺，F(xiàn)e²⁺反應(yīng)完畢，再發(fā)生反應(yīng)：Cl₂+2Br^-=2Cl^-+Br₂，反應(yīng)中共轉(zhuǎn)移1.204×10²²個電子，轉(zhuǎn)移電子物質(zhì)的量為0.02mol，F(xiàn)eBr₂的物質(zhì)的量=0.1L×0.1mol/L=0.01mol，F(xiàn)e²⁺完全反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子為0.01mol，故參加反應(yīng)的Br^-離子物質(zhì)的量=

0.02mol-0.01mol

1

=0.01mol，該反應(yīng)的離子方程式是：2Cl₂+2Fe²⁺+2Br^-=4Cl^-+Br₂+2Fe³⁺，
故答案為：2Cl₂+2Fe²⁺+2Br^-=4Cl^-+Br₂+2Fe³⁺；
（4）酸性溶液中可能存在Fe³⁺、NO₃^-、Cl^-、I^-中的一種或幾種離子，向該溶液中加入Br₂被還原，證明溶液中存在還原性的離子I^-，根據(jù)離子共存可知氧化性的離子Fe³⁺、NO₃^-不能存在，所以溶液中一定含有I^-；一定不含NO₃^-和Fe³⁺，
故答案為：I^-；NO₃^-和Fe³⁺．

點評：本題考查無機物的推斷，涉及Fe、Cl、Br元素化合物性質(zhì)、氧化還原反應(yīng)、氯氣的制備、離子共存等，題目較為綜合，明確物質(zhì)的種類為解答該題的關(guān)鍵，難度中等．