Question

19．已知A、B、C、D是中學化學的常見物質，且A、B、C均含有同一種元素．在一定條件下它們之間的相互轉化關系如圖所示（部分反應中的H₂O已略去）．
請回答下列問題：
（1）若A可用于自來水消毒，D是生產、生活中用量最大、用途最廣的金屬單質，則反應②的離子方程式是2Fe³⁺+Fe═3Fe²⁺．
（2）若A是一種堿性氣體，常用作制冷劑，B是汽車尾氣之一，遇空氣會變色，則反應①的化學方程式為4NH₃+5O₂$\frac{\underline{催化劑}}{△}$4NO+6H₂O．
（3）若A、C、D都是常見氣體，C是導致酸雨的主要氣體，則反應③的化學方程式為2H₂S+SO₂═3S↓+2H₂O．
某同學將搜集到的一定量的酸雨保存在密閉容器中，每隔一定時間測酸雨的pH，發(fā)現(xiàn)在起始一段時間內，酸雨的pH呈減小趨勢，用離子方程式解釋原因：2H₂SO₃+O₂═4H⁺+2SO₄^2-．

Answer 1

分析 （1）若A可用于自來水消毒，應為Cl₂，D是生產、生活中用量最大、用途最廣的金屬單質，應為Fe，則B為FeCl₃，C為FeCl₂；工業(yè)上制取A是利用電解飽和食鹽水的方法得到，A為Cl₂；
（2）若A是一種堿性氣體，常用作制冷劑，應為NH₃，B是汽車尾氣之一，遇空氣會變色，應為NO，D為氧氣，C是NO₂；
（3）若A、C、D都是常見氣體，C是形成酸雨的主要氣體，應為SO₂，則A為H₂S，D為O₂，B為S；某同學將搜集到的一定量的酸雨保存在密閉容器中，每隔一定時間測酸雨的pH，發(fā)現(xiàn)在起始一段時間內，酸雨的pH呈減小趨勢，是因為亞硫酸被空氣中的氧氣氧化為硫酸，酸性增強．

解答 解：（1）若A可用于自來水消毒，應為Cl₂，D是生產、生活中用量最大、用途最廣的金屬單質，應為Fe，則B為FeCl₃，C為FeCl₂，工業(yè)上制取A的離子方程式為：2Cl^-+2H₂O$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$2OH^-+Cl₂↑+H₂↑，氯化鐵具有氧化性，F(xiàn)e具有還原性，二者發(fā)生氧化還原反應生成氯化亞鐵，離子方程式為2Fe³⁺+Fe═3 Fe²⁺，
故答案為：2Fe³⁺+Fe═3 Fe²⁺；
（2）若A是一種堿性氣體，常用作制冷劑，應為NH₃，B是汽車尾氣之一，遇空氣會變色，應為NO，D為氧氣，C是NO₂，反應①的化學方程式為：4NH₃+5O₂$\frac{\underline{催化劑}}{△}$4NO+6H₂O，
故答案為：4NH₃+5O₂$\frac{\underline{催化劑}}{△}$4NO+6H₂O；
（3）若A、C、D都是常見氣體，C是形成酸雨的主要氣體，應為SO₂，則A為H₂S，D為O₂，B為S，則反應③的化學方程式為：2H₂S+SO₂═3S↓+2H₂O，酸雨的pH呈減小趨勢，是因為亞硫酸被空氣中的氧氣氧化為硫酸，酸性增強，反應的離子方程式為：2H₂SO₃+O₂═4H⁺+2SO₄^2-，
故答案為：2H₂S+SO₂═3S↓+2H₂O，2H₂SO₃+O₂═4H⁺+2SO₄^2-．

點評 本題考查無機物推斷，屬于開放性題目，側重考查硫、氮、鐵元素及其化合物的判斷，正確推斷物質是解本題關鍵，注意某些物質的特殊性質，需要學生熟練掌握元素化合物性質，題目難度不大．