Question

【題目】如圖是一些常見的單質、化合物之間的轉化關系圖，有些反應中的部分物質被略去。反應①常被應用于野外焊接鋼軌，②是工業上重要的反應之一。

請回答下列問題：

（1）H的電子式是___，其中含有的化學鍵類型是___。

（2）寫出反應④的現象：___，有關反應的化學方程式為___。

（3）已知I的燃燒熱是-285.8kJmol-1，則1m3（標準狀況）I完全燃燒，恢復至室溫時放出的熱量是__（計算結果保留3位有效數字）。

（4）25℃時，以Pt為電極電解含有少量酚酞的F的飽和溶液，則在___（填“陰”或“陽”）極附近溶液由無色變為紅色，若在此極收集到0.2g氣體，則此時溶液的pH是__（假設溶液的體積為2L且不考慮電解后溶液體積的變化）。

（5）在K溶液中加入與K等物質的量的Na2O2，恰好使K轉化為N。寫出該反應的離子方程式：___。

Answer 1

【答案】 離子鍵和共價鍵 白色沉淀迅速轉化為灰綠色，最后變化為紅褐色沉淀 4Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）3 1.28×104kJ 陰 13 4Fe2++4Na2O2=4Fe（OH）3↓+O2↑+8Na+

【解析】

反應①常被應用于野外焊接鋼軌，應為金屬鋁和氧化鐵發生鋁熱反應，方程式為：Fe2O3+2Al2Fe+Al2O3，結合N加熱生成B分析判斷，則A為Al，B為Fe2O3，反應②是工業上重要的反應之一，分析流程圖可知，H為溶液和鋁熱反應生成的C發生反應，說明H為NaOH，C為Al2O3，D為Fe，G為Cl2；J為FeCl3溶液，K為FeCl2溶液，M為Fe（OH）2，N為紅褐色固體，應為Fe（OH）3，反應②是電解F溶液應為NaCl溶液，電解生成NaOH、H2和Cl2氣體，則D應為Fe，C為Al2O3，H為NaOH，G為Cl2，J為FeCl3溶液，K為FeCl2溶液，M為Fe（OH）2，I為H2；

(1)、分析判斷H為NaOH．電子式為：，氫氧化鈉中含有離子鍵和共價鍵，故答案為：；離子鍵和共價鍵；

(2)、反應④為氫氧化亞鐵被空氣中的氧氣氧化為氫氧化鐵的過程，反應現象為白色沉淀迅速轉化為灰綠色最后變化為紅褐色沉淀，反應的化學方程式為：4Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）3，故答案為：白色沉淀迅速轉化為灰綠色最后變化為紅褐色沉淀；4Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）3；

(3)、已知I為H2的燃燒熱是-285.8kJmol-1，燃燒熱是1mol可燃物完全燃燒生成穩定氧化物放出的熱量，則1m3（標準狀況）H2物質的量=，完全燃燒，恢復至室溫時放出的熱量=×285.8kJ/mol=1.28×10-4kJ，故答案為：1.28×10-4kJ；

(4)、25℃時，以Pt為電極電解含有少量酚酞的F為NaCl的飽和溶液，陽極電極反應為2Cl--2e-=Cl2↑，陰極電極反應為2H++2e-=H2↑，陰極負附近氫離子濃度減小，氫氧根離子濃度增大，溶液呈紅色；若在此極收集到0.2g氣體，即生成氫氣物質的量為0.1mol，轉移電子為0.1mol，所以溶液中增加氫氧根離子物質的量為0.2mol，溶液體積為2L，溶液中氫氧根離子濃度為0.1mol/L，則此時溶液的pH=13，故答案為：陰；13；

(5)、在K為FeCl2溶液中加入與FeCl2等物質的量的Na2O2，恰好使K轉化為N為Fe（OH）3，依據氧化還原反應電子守恒和原子守恒寫出反應的離子方程式為：4Fe2++4Na2O2=4Fe（OH）3↓+O2↑+8Na+，故答案為：4Fe2++4Na2O2=4Fe（OH）3↓+O2↑+8Na+。