Question

如圖是部分常見元素的單質及其化合物的轉化關系圖（有關反應的條件及生成的部分產物已略去）．

已知：E為紅棕色固體，K為淺綠色溶液；反應①、②都是化工生產中的重要反應；B、C、D、H是單質；B、C、D、F、G、H常溫下是氣態(tài)； F、P 和H的水溶液均具有漂白作用，且F是形成酸雨的主要物質之一；N是一種常見的氮肥；化合物G分子構型為三角錐形，化合物M由兩種元素組成，分子內共有58個電子．
（1）F的化學式

 

；G的水溶液中，最多的陽離子是

 

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（2）寫出K與H反應的離子方程式：

 

；G與H反應的化學方程式：

 

．
（3）在實驗室中，向飽和H水溶液中加入CaCO₃粉末，充分反應后過濾，可制得濃度較大的P的水溶液．用化學平衡移動的原理加以解釋

 

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Answer 1

考點：無機物的推斷

專題：推斷題

分析：E為紅棕色固體，可知E為Fe₂O₃，與鹽酸反應生成J是FeCl₃，K為淺綠色溶液，應為FeCl₂，氯化亞鐵與單質H反應得到氯化鐵，故H是氯氣，F與氯化鐵反應得到氯化亞鐵，F具有還原性，F是形成酸雨的主要物質之一，則F為SO₂，反應①是化工生產中的重要反應，反應得到E與F，應是硫化亞鐵與氧氣反應生成氧化鐵與二氧化硫，可推知A為FeS．N是一種常見的氮肥，化合物G分子構型為三角錐形，G與二氧化硫在溶液中反應得到L、L與鹽酸反應得到N與二氧化硫，可推知G具有堿性，由轉化關系可知G中含有N元素，故G是NH₃，L為亞硫酸銨或亞硫酸氫銨，則N是NH₄Cl，單質C與D反應得到G，C、D分別為氮氣、氫氣中的一種，化合物M由兩種元素組成，分子內共有58個電子，由氯氣與氨氣反應得到，M與水反應得到P 和G，且P的水溶液均具有漂白作用，則M是NCl₃，P為HClO，據此解答．

解答： 解：E為紅棕色固體，可知E為Fe₂O₃，與鹽酸反應生成J是FeCl₃，K為淺綠色溶液，應為FeCl₂，氯化亞鐵與單質H反應得到氯化鐵，故H是氯氣，F與氯化鐵反應得到氯化亞鐵，F具有還原性，F是形成酸雨的主要物質之一，則F為SO₂，反應①是化工生產中的重要反應，反應得到E與F，應是硫化亞鐵與氧氣反應生成氧化鐵與二氧化硫，可推知A為FeS．N是一種常見的氮肥，化合物G分子構型為三角錐形，G與二氧化硫在溶液中反應得到L、L與鹽酸反應得到N與二氧化硫，可推知G具有堿性，由轉化關系可知G中含有N元素，故G是NH₃，L為亞硫酸銨或亞硫酸氫銨，則N是NH₄Cl，單質C與D反應得到G，C、D分別為氮氣、氫氣中的一種，化合物M由兩種元素組成，分子內共有58個電子，由氯氣與氨氣反應得到，M與水反應得到P 和G，且P的水溶液均具有漂白作用，則M是NCl₃，P為HClO，
（1）F的化學式為：SO₂，G是NH₃，其水溶液中氨氣與水反應生成一水合氨，一水合氨電離出銨根離子與氫氧根離子，溶液呈堿性，溶液中最多陽離子為NH₄⁺，
故答案為：SO₂；NH₄⁺；
（2）K為FeCl₂，H是氯氣，二者之間的反應為：2Fe²⁺+Cl₂=2Fe³⁺+2Cl^-，
G為氨氣，H是氯氣，二者之間的反應為：4NH₃+3Cl₂=NCl₃+3NH₄Cl，
故答案為：2Fe²⁺+Cl₂=2Fe³⁺+2Cl^-；4NH₃+3Cl₂=NCl₃+3NH₄Cl；
（3）在飽和氯氣的水溶液中存在平衡：Cl₂+H₂O?H⁺+Cl^-+HClO，加入的碳酸鈣，CaCO₃粉末與H⁺反應，溶液中H⁺濃度減小，平衡正向移動，
故答案為：飽和氯氣水溶液中存在平衡：Cl₂+H₂OH⁺+Cl^-+HClO，加入的CaCO₃粉末與H⁺反應，平衡正向移動，HClO濃度增大．

點評：本題考查無機物推斷，涉及轉化關系較多，綜合考查學生對元素化合物知識的整合能力，物質的鹽酸、性質等時推斷突破口，注意根據題目提供想信息進行推斷，難度較大．