Question

已知X、Y、Z為單質，其他為化合物．其中Y為氣體，G溶液呈黃色，E是不溶于水的酸性氧化物，能與氫氟酸反應，它們之間存在如下轉化關系（部分產物已略去）．請回答下列問題：

（1）E的化學式是

SiO₂

．
（2）M的水溶液俗稱

水玻璃

，它與D反應的化學方程式為

Na₂SiO₃+2HNO₃=H₂SiO₃↓+2NaNO₃

．
（3）寫出A和D的稀溶液反應生成G的離子方程式

3Fe₃O₄+28H⁺+NO₃^-=9Fe³⁺+NO↑+14H₂O

．
（4）向含2mol D的稀溶液中，逐漸加入X粉末至過量．假設生成的氣體只有一種，則n（X^m+）的最大值為

0.75

．

Answer 1

分析：X、Y、Z為單質，其他為化合物．E是不溶于水的酸性氧化物，能與氫氟酸反應，則E為二氧化硅，Y為氣體單質，Y與Z反應生成二氧化硅，則Z為Si、Y為氧氣，二氧化硅與氫氧化鈉生成M為硅酸鈉；G溶液呈黃色，含有鐵離子，則A中含有Fe元素，X與氣體Y在點燃條件下生成A，則X為Fe，故A為四氧化三鐵，結合轉化關系可知，D為硝酸、G為硝酸鐵，據此解答．

解答：解：X、Y、Z為單質，其他為化合物．E是不溶于水的酸性氧化物，能與氫氟酸反應，則E為二氧化硅，Y為氣體單質，Y與Z反應生成二氧化硅，則Z為Si、Y為氧氣，二氧化硅與氫氧化鈉生成M為硅酸鈉；G溶液呈黃色，含有鐵離子，則A中含有Fe元素，X與氣體Y在點燃條件下生成A，則X為Fe，故A為四氧化三鐵，結合轉化關系可知，D為硝酸、G為硝酸鐵，
（1）由上述分析可知，E為SiO₂，故答案為：SiO₂；
（2）M為硅酸鈉，其水溶液俗稱水玻璃，與硝酸反應方程式為：Na₂SiO₃+2HNO₃=H₂SiO₃↓+2NaNO₃，
故答案為：水玻璃；Na₂SiO₃+2HNO₃=H₂SiO₃↓+2NaNO₃；
（3）A和D的稀溶液反應生成G的離子方程式為：3Fe₃O₄+28H⁺+NO₃^-=9Fe³⁺+NO↑+14H₂O，
故答案為：3Fe₃O₄+28H⁺+NO₃^-=9Fe³⁺+NO↑+14H₂O；
（4）向含2mol HNO₃的稀溶液中，逐漸加入Fe粉末至過量，生成硝酸亞鐵，生成的氣體只有一種為NO，令Fe²⁺為xmol，根據電子轉移守恒，則n（NO）=

2x mol

5-2

=

2

3

x mol，根據氮原子守恒可知2n[Fe（NO₃）₂]+n（NO）=n（HNO₃），故2x mol+

2

3

x mol=2mol，解得x=0.75，故答案為：0.75．

點評：本題考查無機物推斷、常用化學用語、氧化還原反應計算等，難度中等，G溶液顏色與E的性質是推斷的突破口，再結合轉化關系利用正推法與逆推法相結合推斷，（4）注意利用守恒法進行計算．