Question

中学化学中常见的几种物质存在如下关系，其中甲是黑色非金属单质，乙是生活中常见的金属单质，C在常温下为无色的液体，D是红棕色气体．（图中部分产物和反应条件已略去）
回答下列问题：

（1）写出甲与A的浓溶液反应的化学方程式

 

．
（2）C的电子式是

 

．除去G固体中含有H杂质采用的方法是

 

．
（3）A溶液与一种能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体反应，生成一种盐，该盐的溶液呈酸性，其原因是（用离子方程式表示）

 

．
（4）写出由F转化为E的离子方程式

 

；
（5）写出检验E 溶液中金属阳离子的方法及现象；

 

．
（6）CaCO₃是一种难溶物质，其Ksp=2.8×10^-9．CaCl₂溶液与Na₂CO₃溶液混合可形成CaCO₃沉淀，现将等体积的CaCl₂溶液与Na₂CO₃溶液混合，若Na₂CO₃溶液的浓度为2×10^-4mo1?L^-1，则生成沉淀所需CaCl₂溶液的最小浓度为

 

．

Answer 1

考点：无机物的推断

专题：

分析：D是红棕色气体，说明D是二氧化氮；由甲是黑色非金属单质，且和A的浓溶液反应生成二氧化氮，说明甲是碳，A溶液是浓硝酸，则B是二氧化碳，C是水；二氧化碳和足量氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水，而二氧化碳和少量氢氧化钠溶液反应生成碳酸氢钠和水，所以G是碳酸钠，而H是碳酸氢钠；二氧化氮和水反应生成硝酸；由硝酸和少量乙反应生成F，和过量乙反应生成E，F和乙又可生成E，可知乙为金属铁，而F为硝酸铁，E为硝酸亚铁，据此结合有关物质的性质答题．

解答： 解：D是红棕色气体，说明D是二氧化氮；由甲是黑色非金属单质，且和A的浓溶液反应生成二氧化氮，说明甲是碳，A溶液是浓硝酸，则B是二氧化碳，C是水；二氧化碳和足量氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水，而二氧化碳和少量氢氧化钠溶液反应生成碳酸氢钠和水，所以G是碳酸钠，而H是碳酸氢钠；二氧化氮和水反应生成硝酸；由硝酸和少量乙反应生成F，和过量乙反应生成E，F和乙又可生成E，可知乙为金属铁，而F为硝酸铁，E为硝酸亚铁，
（1）甲为碳，A为浓硝酸，它们反应的化学方程为C+4HNO₃（浓）

△   .

CO₂↑+4NO₂↑+2H₂O，故答案为：C+4HNO₃（浓） 

△   .

CO₂↑+4NO₂↑+2H₂O；
（2）C为水，它的电子式是，G为Na₂CO₃，H为NaHCO₃，除去Na₂CO₃固体中含有NaHCO₃杂质可采用加热的方法，使NaHCO₃受热生成Na₂CO₃，
故答案为：；加热；
（3）能使湿润的红色石蕊试纸变蓝色的气体反应是氨气，硝酸和氨气反应生成硝酸铵，由于铵根水解导致溶液显示酸性，故答案为：NH₄⁺+H₂ONH₃?H₂O+H⁺；
（4）F为Fe（NO₃）₃，E为Fe（NO₃）₂，用铁还原Fe（NO₃）₃可得Fe（NO₃）₂，其离子方程式为Fe+2Fe³⁺=3Fe²⁺，故答案为：Fe+2Fe³⁺=3Fe²⁺；
（5）亚铁离子易被氧化为三价铁，三价铁遇到硫氰酸钾显示红色，亚铁离子的检验方法：先加入KSCN溶液无变化再加入氯水（或盐酸等）溶液变红色，故答案为：先加入KSCN溶液无变化，再加入氯水（或盐酸等）溶液变红色；
（6）（2）Na₂CO₃溶液的浓度为2×10^-4mol/L，等体积混合后溶液中c（CO₃^2-）=

1

2

×2×10^-4mol/L=1×10^-4mol/L，根据Ksp=c（CO₃^2-）?c（Ca²⁺）=2.8×10^-9可知，c（Ca²⁺）=

2.8×10-9

1×10-4

mol/L=2.8×10^-5mol/L，原溶液CaCl₂溶液的最小浓度为混合溶液中c（Ca²⁺）的2倍，故原溶液CaCl₂溶液的最小浓度为2×2.8×10^-5mol/L=5.6×10^-5mol/L．
故答案为：5.6×10^-5mol/L．

点评：本题为框图型物质推断题，完成此类题目，可以依据题干提供的信息，结合框图，找准解题的突破口，直接得出物质的化学式，然后顺推或逆推或由两边向中间推得出其他物质的化学式．