Question

A、B、C、D、E五種物質（或離子）均含有同一種元素，它們之間有如下轉化關系：
（1）若A為非金屬單質，C、D的相對分子質量相差16.0.1mol/L E溶液中只有3種離子，且常溫下溶液中的pH=1．A→C的反應中，每轉移1mol e^-就會吸熱45kJ，寫出該反應的熱化學方程式：

 

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（2）若A為金屬單質，B、C均屬于鹽類，D是一種白色沉淀．若B的水溶液呈酸性，C的水溶液呈堿性．寫出C→D反應的離子方程式：

 

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（3）若A～E均為化合物．A是淡黃色固體；B、C兩溶液在物質的量濃度相等時，C溶液的pH較小．電解D的水溶液是最重要的工業生產之一，D→E→C也是工業制備C的普遍方法．
①電解D的水溶液時，反應的離子方程式為

 

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②生鐵浸入D溶液而發生銹蝕，正極的電極反應為

 

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Answer 1

考點：無機物的推斷

專題：推斷題

分析：（1）A為非金屬單質，C、D的相對分子質量相差16，0.1mol/L E溶液中只有3種離子，且常溫下溶液中的pH=1，則E為硝酸，所以A為N₂，C為NO，D為NO₂，A→C的反應中，每轉移1mol e^-就會吸熱45kJ，則轉移4mol電子吸收45kJ×4=180kJ熱量，以此書寫熱化學方程式；
（2）A為金屬單質，B、C均屬于鹽類，D是一種白色沉淀．若B的水溶液呈酸性，C的水溶液呈堿性，A為Al，C為NaAlO₂，D為Al（OH）₃，Al的原子序數為13，；
（3）若A～E均為化合物．A是淡黃色固體，能發生反應生成B、C，則A是Na₂O₂，過氧化鈉能和水、二氧化碳分別反應生成NaOH、Na₂CO₃，B、C兩溶液在等物質的量濃度時，C 溶液的pH較小，則B是NaOH、C是Na₂CO₃，電解D的水溶液是最重要的工業生產之一，則D為NaCl，D→E→C也是工業制備C的普遍方法，則E是NaHCO₃；
①電解氯化鈉溶液生成氫氧化鈉和氫氣、氯氣；
②生鐵在氯化鈉溶液中形成原電池反應，鐵做負極，碳為正極，溶液中氧氣得到電子生成氫氧根離子；

解答： 解：（1）A為非金屬單質，C、D的相對分子質量相差16，0.1mol/L E溶液中只有3種離子，且常溫下溶液中的pH=1，則E為硝酸，所以A為N₂，C為NO，D為NO₂，A→C的反應中，每轉移1mol e^-就會吸熱45kJ，則轉移4mol電子吸收45kJ×4=180kJ熱量，熱化學方程式為N₂（g）+O₂（g）=2NO（g）△H=+180 kJ/mol，
故答案為：N₂（g）+O₂（g）=2NO（g）△H=+180 kJ/mol；
（2）A為金屬單質，B、C均屬于鹽類，D是一種白色沉淀．若B的水溶液呈酸性，C的水溶液呈堿性，A為Al，C為NaAlO₂，D為Al（OH）₃，C→D反應的離子方程式為AlO₂^-+H⁺+H₂O=Al（OH）₃↓；
故答案為：AlO₂^-+H⁺+H₂O=Al（OH）₃↓；
（3）若A～E均為化合物．A是淡黃色固體，能發生反應生成B、C，則A是Na₂O₂，過氧化鈉能和水、二氧化碳分別反應生成NaOH、Na₂CO₃，B、C兩溶液在等物質的量濃度時，C 溶液的pH較小，則B是NaOH、C是Na₂CO₃，電解D的水溶液是最重要的工業生產之一，則D為NaCl，D→E→C也是工業制備C的普遍方法，則E是NaHCO₃；
①用惰性電極電解氯化鈉溶液時，陽極上氯離子放電、陰極上氫離子放電，同時陰極附近生成氫氧根離子，離子方程式為2Cl^-+2H₂O

通電  .

H₂↑+Cl₂↑+2OH^-，
故答案為：2Cl^-+2H₂O

通電  .

H₂↑+Cl₂↑+2OH^-；
②生鐵浸入D溶液而發生吸氧腐蝕，正極上氧氣得電子和水生成氫氧根離子，電極反應式為O₂+4e^-+2H₂O=4OH^-，故答案為：O₂+4e^-+2H₂O=4OH^-；

點評：本題考查無機物的推斷，注意利用信息及轉化關系圖推斷各物質是解答的關鍵，習題綜合性較強，涉及離子反應及溶液中物質性質的考查，題目難度中等．