Question

5．已知A-F是中學化學中常見的物質，其中A、C、E、F為氣體，B、D為液體，D是中學常見的強酸，D的濃溶液與銅共熱可生成A：F的濃度液與X共熱通常用于中學實驗室制備單質C：B和X混合是實驗室常溫下簡易制單質E的一種方法，X是一種黑色粉末，B的分子中有18個電子．反應中部分生成物略去，試回答下列問題：
（1）根據圖中信息，B、C、D、X氧化性從強到弱的順序是（用化學式表示）MnO₂＞Cl₂＞H₂O₂＞H₂SO₄；
（2）B電子式為
（3）與B具有相同核外電子數、帶兩個正電荷的離子的結構示意圖為，
（4）寫出反應①和的離子方程式⑤；
①Cl₂+SO₂+2H₂O═4H⁺+SO₂^2-+2Cl^-；
⑤MnO₂+4H⁺+2Cl^-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O
（5）上述物質中A與E反應的產物G常用于工業制備D，寫出一下兩個反應的化學方程式：（注明反應條件）G→D：2SO₂+O₂$\frac{\underline{催化劑}}{△}$2SO₃；A+E→G：SO₃+H₂O=H₂SO₄．

Answer 1

分析 已知A～F是中學化學中常見物質，其中A、C、E、F為氣體，B、D為液體，B的分子中有18個電子，B為H₂O₂，D是中學常見的強酸，D的濃溶液與銅共熱可生成A，A與B反應生成D，所以A為SO₂，D為H₂SO₄，X是一種黑色粉末，B和X混合是實驗室常溫下簡易制單質E的一種方法，則E為O₂，X為MnO₂，F的濃溶液與X共熱通常用于實驗室制備單質C，則C為Cl₂，F為HCl，依據推斷回答問題．

解答 解：（1）據圖中信息，物質B為H₂O₂、C為SO₂、X為MnO₂，D為H₂SO₄，氧化性從強到弱的順序依據反應關系，H₂O₂+SO₂=H₂SO₄；H₂O₂+MnO₂+H₂SO₄=MnSO₄+2H₂O+O₂↑；
MnO₂+4HCl=MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O，發生的氧化還原反應中氧化劑氧化性大于氧化產物得到：MnO₂＞Cl₂＞H₂O₂＞H₂SO₄，
故答案為：MnO₂＞Cl₂＞H₂O₂＞H₂SO₄；
（2）B為H₂O₂是共價化合物，電子式為，故答案為：；
（3）B為H₂O₂，與B具有相同核外電子數、帶兩個正電荷的離子為Ca²⁺，其結構示意圖為，
故答案為：；

（4）反應①是氯氣和二氧化硫在水溶液中發生的反應生成硫酸和鹽酸，反應的離子方程式為：Cl₂+SO₂+2H₂O═4H⁺+SO₂^2-+2Cl^-；反應⑤是實驗室制備氯氣的反應，反應的離子方程式為：MnO₂+4H⁺+2Cl^-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O，
故答案為：Cl₂+SO₂+2H₂O═4H⁺+SO₂^2-+2Cl^-；MnO₂+4H⁺+2Cl^-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O；
（5）工來上常用二氧化硫氧化成三氧化硫，再將三氧化硫與水反應制得硫酸，反應的化學方程式為2SO₂+O₂$\frac{\underline{催化劑}}{△}$2SO₃、SO₃+H₂O=H₂SO₄，
故答案為：2SO₂+O₂$\frac{\underline{催化劑}}{△}$2SO₃、SO₃+H₂O=H₂SO₄．

點評 本題考查了物質轉化關系的分析判斷，物質性質的應用，反應特征和反應現象的推斷是解題關鍵，需要熟練掌握物質性質，反應轉化關系，題目難度較大．