Question

1．由兩種元素組成的化合物A存在如下圖所示的轉(zhuǎn)化關(guān)系（部分產(chǎn)物及反應(yīng)條件已略去）．已知：E為紅棕色氣體，F(xiàn)、H為金屬單質(zhì)，J為黑色非金屬單質(zhì)．L露置于空氣中時，由白色最終轉(zhuǎn)化為紅褐色，B與F反應(yīng)時可生成C，也可生成G．試回答下列問題：

（1）物質(zhì)K的名稱是一氧化氮；I的晶體屬于離子晶體．
（2）已知A中兩種元素原子成最簡整數(shù)比，且金屬元素與非金屬元素的質(zhì)量比為14：1，則A的化學(xué)式為Fe₃C．
（3）寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式：
L露置于空氣中時，由白色最終轉(zhuǎn)化為紅褐色4Fe（OH）₂+O₂+2H₂O=4Fe（OH）₃．
A與B反應(yīng)的化學(xué)方程式Fe₃C+22HNO₃═3Fe（NO₃）₃+CO₂↑+13NO₂↑+11H₂O．
（4）H在D中燃燒的現(xiàn)象為劇烈燃燒，生成白色粉末，在瓶的內(nèi)壁有黑色的碳附著．
（5）若各步反應(yīng)都看成是進行完全的，則當(dāng)生成a mol物質(zhì)L時，需要A0.22amol．

Answer 1

分析 E為紅棕色氣體判斷為NO₂，F(xiàn)、H為金屬單質(zhì)．L露置于空氣中時，由白色最終轉(zhuǎn)化為紅褐色，推斷L為Fe（OH）₂，B與F反應(yīng)時可生成C，也可生成G，證明金屬F為Fe，B為硝酸，所以G為Fe（NO₃）₂，C為Fe（NO₃）₃，J為固態(tài)非金屬單質(zhì)和硝酸加熱反應(yīng)生成二氧化氮，判斷D為CO₂，H為金屬單質(zhì)，所以判斷H為Mg，I為MgO，E+H₂O=B+K分析可知是：3NO₂+H₂O=2HNO₃+NO，K為NO，A+B（HNO₃）=G（Fe（NO₃）₂）+D（CO₂）+E（NO₂），判斷A中含有的元素為鐵元素和碳元素，以此解答該題．

解答 解：E為紅棕色氣體判斷為NO₂，F(xiàn)、H為金屬單質(zhì)．L露置于空氣中時，由白色最終轉(zhuǎn)化為紅褐色，推斷L為Fe（OH）₂，B與F反應(yīng)時可生成C，也可生成G，證明金屬F為Fe，B為硝酸，所以G為Fe（NO₃）₂，C為Fe（NO₃）₃，J為固態(tài)非金屬單質(zhì)和硝酸加熱反應(yīng)生成二氧化氮，判斷D為CO₂，H為金屬單質(zhì)，所以判斷H為Mg，I為MgO，E+H₂O=B+K分析可知是：3NO₂+H₂O=2HNO₃+NO，K為NO，A+B（HNO₃）=G（Fe（NO₃）₂）+D（CO₂）+E（NO₂），判斷A中含有的元素為鐵元素和碳元素，
（1）由以上分析可知K為一氧化氮，I為MgO，為離子晶體，故答案為：一氧化氮；離子；
（2）鐵元素和碳元素物質(zhì)的量之比$\frac{14}{56}$：$\frac{1}{12}$=3：1，則化學(xué)式為Fe₃C，故答案為：Fe₃C；
（3）L為Fe（OH）₂，不穩(wěn)定，易被氧化生成Fe （OH ）₃，反應(yīng)的化學(xué)方程式為4Fe （OH ）₂+O₂+2H₂O=4Fe （OH ）₃，A為Fe₃C，B為硝酸，A與B反應(yīng)的化學(xué)方程式為Fe₃C+22 HNO₃═3Fe（NO₃）₃+CO₂↑+13NO₂↑+11H₂O，
故答案為：4Fe （OH ）₂+O₂+2H₂O=4Fe （OH ）₃；Fe₃C+22 HNO₃═3Fe（NO₃）₃+CO₂↑+13NO₂↑+11H₂O；
（4）H為Mg，D為CO₂，鎂在二氧化碳中燃燒的現(xiàn)象 為劇烈燃燒，生成白色粉末，在瓶的內(nèi)壁有黑色的碳附著，
故答案為：劇烈燃燒，生成白色粉末，在瓶的內(nèi)壁有黑色的碳附著；
（5）若各步反應(yīng)都看成是進行完全的，則當(dāng)生成amol L為Fe（OH）₂，依據(jù)鐵元素守恒和反應(yīng)Fe+2Fe³⁺=3Fe²⁺分析計算，需要A為Fe₃C物質(zhì)的量為設(shè)為x，
Fe+2Fe³⁺=3Fe²⁺
   2       3
   3x       amol
x=$\frac{2}{9}$amol=0.22amol，
故答案為：0.22a．

點評 本題考查無機物的推斷，為高頻考點，題目側(cè)重物質(zhì)性質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系和反應(yīng)條件、反應(yīng)現(xiàn)象、物質(zhì)性質(zhì)的分析判斷，主要是硝酸、鐵及其化合物性質(zhì)的分析應(yīng)用，特征反應(yīng)的產(chǎn)物和反應(yīng)現(xiàn)象是解題關(guān)鍵，題目難度中等．