Question

已知A为常见金属，X、Y为常见非金属单质，Y为固体且存在多种同素异形体；X、E、F、G常温下为气体，C为液体，B是一种盐，受热极易分解，在工农业生产中用途较广（如被用作某些电池的电解质）．现用A与石墨作电极，B的浓溶液作电解质，构成原电池并发生反应①．有关物质之间的转化关系如下图：（注意：部分反应的条件及生成物被略去）请填写下列空白：

（1）B的电子式是

 

；
（2）反应④为A在某种气体中燃烧，生成单质Y和A的氧化物，其反应方程式为

 

（3）从D溶液制备D的无水晶体的“操作a”为

 

，若直接加热D溶液，蒸干后所得物质为

 

，该物质可溶于B的浓溶液，原因是

 

（用离子方程式表达）；
（4）反应⑤的化学方程式为

 

．
（5）反应①的离子反应方程式为

 

．

Answer 1

考点：无机物的推断

专题：推断题

分析：C为无色液体，由气体X（X由原电池反应得到，可能是H₂）和氧气反应得到，故C应是H₂O，X是H₂，Y为常见非金属单质，Y为固体且存在多种同素异形体，结合反应⑦可知非金属Y是C，由电解D无水晶体得到A与Cl₂，可知D为氯化物且是离子化合物，结合A+B溶液发生原电池反应得到X、D、E，可知B为氯化物，且B是一种盐，受热极易分解，反应生成的H₂与E气体，B应水解呈酸性，由转化关系：E→F→G→H，属于常温下气体E的连续氧化得到气体G，在中学阶段中N、S元素化合物符合转化关系，考虑反应①是金属与NH₄Cl溶液发生的原电池反应，可推出E为NH₃、F为NO、G为NO₂，则H为HNO₃，反应④为A在某种气体中燃烧，生成单质Y和A的氧化物，应为Mg与二氧化碳的反应，可推出A为Mg，则D为MgCl₂，结合反应①可推知B为NH₄Cl，验证符合转化关系，据此解答．

解答： 解：C为无色液体，由气体X（X由原电池反应得到，可能是H₂）和氧气反应得到，故C应是H₂O，X是H₂，Y为常见非金属单质，Y为固体且存在多种同素异形体，结合反应⑦可知非金属Y是C，由电解D无水晶体得到A与Cl₂，可知D为氯化物且是离子化合物，结合A+B溶液发生原电池反应得到X、D、E，可知B为氯化物，且B是一种盐，受热极易分解，反应生成的H₂与E气体，B应水解呈酸性，由转化关系：E→F→G→H，属于常温下气体E的连续氧化得到气体G，在中学阶段中N、S元素化合物符合转化关系，考虑反应①是金属与NH₄Cl溶液发生的原电池反应，可推出E为NH₃、F为NO、G为NO₂，则H为HNO₃，反应④为A在某种气体中燃烧，生成单质Y和A的氧化物，应为Mg与二氧化碳的反应，可推出A为Mg，则D为MgCl₂，结合反应①可推知B为NH₄Cl，验证符合转化关系，
（1）根据上面的分析可知，B为NH₄Cl，B的电子式是，
故答案为：；   
（2）反应④为Mg与二氧化碳的反应生成MgO与碳，反应方程式为：2Mg+CO₂

点燃  .

2MgO+C，
故答案为：2Mg+CO₂

点燃  .

2MgO+C；
（3）从MgCl₂溶液制备MgCl₂的无水晶体，应注意防止水解，应将D溶液在HCl气流中蒸干，若直接加热D溶液，镁离子水解，蒸干后所得物质为Mg（OH）₂，Mg（OH）₂溶于浓氯化铵溶液，发生反应的离子方程式为Mg（OH）₂+2NH₄⁺=2NH₃↑+Mg²⁺+2H₂O，
故答案为：将D溶液在HCl气流中蒸干；Mg（OH）₂；Mg（OH）₂+2NH₄⁺=2NH₃↑+Mg²⁺+2H₂O；
（4）反应⑤是碳与浓硝酸反应生成CO₂、NO₂、H₂O，方程式为：C+4HNO₃（浓）

△   .

CO₂↑+4NO₂↑+2H₂O，
故答案为：C+4HNO₃（浓）

△   .

CO₂↑+4NO₂↑+2H₂O；
（5）根据题中物质转化关系可知，反应①的离子反应方程式为Mg+2NH₄⁺=Mg²⁺+2NH₃↑+H₂↑，
故答案为：Mg+2NH₄⁺=Mg²⁺+2NH₃↑+H₂↑；

点评：本题考查无机物的推断，侧重于学生的分析能力和元素化合物知识的综合运用的考查，为高考常见题型，注意把握题给信息，结合转化关系进行推，难度中等．