Question

有關物質存在如圖所示的轉化關系（部分產物已省略）．通常C為氣體單質，G為紫黑色固體單質．實驗室中，常用固體E在B的催化下加熱制取氣體單質H．
（1）C的分子式：

 

（2）反應①的化學方程式為

 

．
（3）反應②的離子方程式為

 

．
（4）寫出另外一種實驗室制取H的化學方程式：

 

．
（5）D溶液與Pb（NO₃）₂溶液混合可形成沉淀，此沉淀的Ksp=7.0×10^-9．將等體積的D溶液與Pb（NO₃）₂溶液混合，若D的濃度為1×10^-2 mol/L，則生成沉淀所需Pb（NO₃）₂溶液的最小濃度為

 

．

Answer 1

考點：無機物的推斷

專題：推斷題

分析：G為紫黑色固體單質，則G為I ₂，C為氣體單質，則C具有氧化性，D中含有I^-，C由濃A溶液與B在加熱下生成，有B在制取氣體H中做催化劑，推出B應為MnO ₂，則A為HCl，C為Cl ₂，實驗室中用MnO₂催化制取的氣體是O ₂，即H為O ₂，E為固體，則E是KClO ₃，所以F為KCl，在酸性條件下KClO ₃可以將I^-氧化為I ₂，
要明確常見氣體的實驗室制法，在氣體的制法，哪種物質既可以做催化劑有可以做反應物；在書寫氧化還原反應的離子方程式時，配平順序為：得失電子守恒、電荷守恒、原子守恒．

解答： 解：G為紫黑色固體單質，則G為I ₂，C為氣體單質，則C具有氧化性，D中含有I^-，C由濃A溶液與B在加熱下生成，有B在制取氣體H中做催化劑，推出B應為MnO ₂，則A為HCl，C為Cl ₂，實驗室中用MnO₂催化制取的氣體是O ₂，即H為O ₂，E為固體，
則E是KClO₃，所以F為KCl，在酸性條件下KClO ₃可以將I^-氧化為I₂，
（1）C為Cl₂，故答案為：Cl₂；
（2）①為MnO₂和濃鹽酸在加熱條件下反應制備氯氣，反應的化學方程式為MnO₂+4HCl（濃）

△   .

Cl₂↑+MnCl₂+2H₂O，
故答案為：MnO₂+4HCl（濃）

△   .

Cl₂↑+MnCl₂+2H₂O；
（3）實驗室中用MnO₂催化制取的氣體是O ₂，即H為O ₂，E為固體，則E是KClO ₃，所以F為KCl，在酸性條件下KClO ₃可以將I^-氧化為I ₂，反應中有H⁺參加，結合氧原子生成水，反應的離子方程式為6I^-+ClO^-₃+6H⁺=3I₂+Cl^-+3H₂O，
故答案為：6I^-+ClO^-₃+6H⁺=3I₂+Cl^-+3H₂O；
（4）實驗室制取氧氣還可以用過氧化氫分解或氯酸鉀加熱分解，反應的方程式為2H₂O₂

MnO2 .

△

2H₂O+O₂↑或2KClO₃

MnO2 .

△

2KCl+O₂↑，
故答案為：2H₂O₂

MnO2 .

△

2H₂O+O₂↑或2KClO₃

MnO2 .

△

2KCl+O₂↑．
（5）根據(jù)題意，沉淀必是PbI₂，混合后，c（I^-）═5×10^-3mol/L，根據(jù)Ksp=c[Pb（NO₃）₂]?c²（I^-），則生成沉淀時，混合溶液中的Pb（NO₃）₂溶液的最小濃度為

7.0×10-9

(5×10-3)2

=2.8×10^-4 （mol/L），混合前，即原Pb（NO₃）₂溶液的最小濃度為2×2.8×10^-4mol/L=5.6×10^-4mol/L．
故答案為：5.6×10^-4mol/L．

點評：本題考查元素化合物的推斷，題目難度中等，本題涉及氧化還原反應原理、溶度積等的計算具有一定的綜合性，注意根據(jù)物質的特性作為該推斷題的突破口．