Question

18．A+B→X+Y+H₂O（未配平，反应条件略去）是中学常见反应的化学方程式，请回答：
（1）若Y为黄绿色气体：氯气
①当 A、B的物质的量之比为1：4且A为黑色固体时，该反应的离子方程式是MnO₂+4H⁺+2Cl^-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O；
②当 A、B的物质的量之比为1：6时，写出该反应的化学方程式，并用双线桥表示反应过程中的电子转移：．
③实验室处理尾气Y时常用NaOH而不用NaHSO₃溶液，其原因是（用离子反应方程式示）Cl₂+2OH^-=Cl^-+ClO^-+H₂O、Cl₂+H₂O=Cl^-+H⁺+HClO、H⁺+HS0₃^-=S0₂↑+H₂O．
（2）若A为单质，B为无色油状黏稠液体，当 A、B的物质的量之比为1：2时，则A可能为C或Cu，检查其中刺激性气体产物X的方法是将气体X通入品红溶液中，若品红溶液褪色，证明气体X是SO₂．
（3）常温下A在B的浓溶液中会“钝化”，且A可溶于X溶液中，若A为金属单质，A和B以物质的量之比1：4反应．
①过量的A和100mL2mol/L的B溶液充分反应后将溶液稀释至500mL后溶液中阴离子的物质的量浓度为0.3mol/L．
②含 a mol X的溶液溶解了一定量A后，若溶液中两种金属阳离子的物质的量之比为1：2时，则被还原的X是$\frac{4}{7}$a或$\frac{1}{4}$a mol．
（4）若A、B、X、Y均为化合物．向A溶液中加入硝酸酸化的AgNO3溶液，产生白色沉淀；B的焰色为黄色．则A与B按物质的量之比1：4反应后，溶液中溶质的化学式为NaAlO₂、NaCl．
（5）若A、B、X、Y均为化合物．X为极易溶于水的气体，则盐A是铵盐，生成气体X的离子方程式为NH₄⁺+OH^-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$NH₃↑+H₂O，检验该气体的方法是将湿润的红色石蕊试纸粘在玻璃棒上，靠近集气瓶口若试纸变蓝，则说明该气体为氨气．

Answer 1

分析 （1）若Y是黄绿色气体，则Y为氯气．
①当A、B的物质的量之比为1：4且A为黑色固体时，该反应为二氧化锰与浓盐酸制备氯气；
②当 A、B的物质的量之比为1：6时，则该反应为浓盐酸与氯酸钾反应来制取氯气；
③溶液中氯气将亚硫酸氢钠氧化，溶液中会生成硫酸，硫酸与亚硫酸钠反应生成二氧化硫，会污染空气；
（2）若A为单质，B为无色油状黏稠液体，当 A、B的物质的量之比为1：2时，A为碳灰Cu，B为浓硫酸，反应生成气体X为二氧化硫；
（3）常温下A在B的浓溶液中会“钝化”，A为铁或铝，B为浓硫酸或浓硝酸，又A可溶于X溶液中，则A为铁，由A、B的物质的量之比为1：4，该反应为铁与稀硝酸反应生成硝酸铁、一氧化氮和水，X为3Fe（NO₃）₃，Y为NO；
（4）向A溶液中加入硝酸酸化的AgNO₃溶液，产生白色沉淀，则A中含有氯离子，B的焰色为黄色，则B中含有Na元素，A与B按物质的量之比1：4恰好反应，该反应是氯化铝与氢氧化钠反应，溶液中溶质为生生成物：偏铝酸钠、氯化钠；
（5）若A、B、X、Y均为化合物，X为极易溶于水的气体，应是铵盐与碱反应生成氨气的反应，X为氨气．

解答 解：（1）若Y是黄绿色气体，则Y为氯气．
①当A、B的物质的量之比为1：4且A为黑色固体时，该反应为二氧化锰与浓盐酸制备氯气，反应离子方程式为：MnO₂+4H⁺+2Cl^-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O，
故答案为：MnO₂+4H⁺+2Cl^-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O；
②当 A、B的物质的量之比为1：6时，则该反应为浓盐酸与氯酸钾反应来制取氯气，并用双线桥表示反应过程中的电子转移为，
故答案为：；
③溶液中氯气将亚硫酸氢钠氧化，溶液中会生成硫酸，硫酸与亚硫酸钠反应生成二氧化硫，会污染空气，反应离子方程为：4HSO₃^-+Cl₂=SO₄^2-+2Cl^-+3SO₂↑+2H₂O，
故答案为：4HSO₃^-+Cl₂=SO₄^2-+2Cl^-+3SO₂↑+2H₂O；
（2）若A为单质，B为无色油状黏稠液体，当 A、B的物质的量之比为1：2时，A为碳灰Cu，B为浓硫酸，反应生成气体X为二氧化硫，检验二氧化硫的方法为：将气体X通入品红溶液中，若品红溶液褪色，证明气体X是SO₂，
故答案为：C或Cu；将气体X通入品红溶液中，若品红溶液褪色，证明气体X是SO₂；
（3）常温下A在B的浓溶液中会“钝化”，A为铁或铝，B为浓硫酸或浓硝酸，又A可溶于X溶液中则A为铁，由A、B的物质的量之比为1：4，该反应为铁与稀硝酸反应生成硝酸铁、一氧化氮和水，X为3Fe（NO₃）₃，Y为NO．
①100mL 2mol/L的硝酸溶液中含硝酸0.2mol，Fe过量充分反应后得到硝酸亚铁溶液，根据反应3Fe+8HNO₃（稀）═3Fe（NO₃）₂+2NO↑+4H₂O可知，硝酸亚铁的物质的量为$\frac{3}{8}$×0.2mol=0.075mol，将溶液稀释至500mL后溶液中硝酯根离子的物质的量浓度为$\frac{0.075mol×2}{0.5L}$=0.3mol/L，
故答案为：0.3mol/L；
②含 a mol Fe（NO₃）₃的溶液溶解了一定量Fe后，发生的反应为2Fe³⁺+Fe═3Fe²⁺，溶液中两种金属阳离子的物质的量之比为1：2，
若n（Fe³⁺）：n（Fe²⁺）=1：2，设被还原的Fe（NO₃）₃是xmol，则（a-x）：$\frac{3}{2}$x=1：2，解得x=$\frac{4}{7}$a，
若n（Fe²⁺）：n（Fe³⁺）=1：2，设被还原的Fe（NO₃）₃是ymol，则$\frac{3}{2}$y：（a-y）=1：2，解得y=$\frac{1}{4}$a，
故答案为：$\frac{4}{7}$a或$\frac{1}{4}$a；
（4）若A、B、X、Y均为化合物，向A溶液中加入硝酸酸化的AgNO₃溶液，产生白色沉淀，则A中含有氯离子，B的焰色为黄色，则B中含有Na元素，A与B按物质的量之比1：4恰好反应，该反应是氯化铝与氢氧化钠反应，溶液中溶质为生生成物：偏铝酸钠、氯化钠，
故答案为：NaAlO₂、NaCl；
（5）若A、B、X、Y均为化合物，X为极易溶于水的气体，应是铵盐与碱反应生成氨气的反应，X为氨气，盐A为铵盐，生成气体X的离子方程式为：NH₄⁺+OH^-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$NH₃↑+H₂O，验该气体的方法是：将湿润的红色石蕊试纸粘在玻璃棒上，靠近集气瓶口若试纸变蓝，则说明该气体为氨气，
故答案为：铵；NH₄⁺+OH^-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$NH₃↑+H₂O；将湿润的红色石蕊试纸粘在玻璃棒上，靠近集气瓶口若试纸变蓝，则说明该气体为氨气．

点评 本题考查无机物推断、离子方程式和结构式书写、根据方程式的计算等，需要学生熟练掌握元素化合物性质，难度中等．