Question

Ⅰ、下图表示各物质之间的转化关系．已知：常温下D、E、F、I、J为气体，其中E为黄绿色气体；H、I、J都为氧化物；B是一种常见的无色液体，C的焰色反应为黄色；M为红褐色固体．

（1）反应①是重要的化学工业反应原理，写出其反应的离子方程式

 

；
（2）写出反应②的化学方程式

 

．
（3）反应中FeC₂O₄生成H、I、J三种物质的物质的量相等，则J的电子式为

 

；
Ⅱ、钛（Ti）被称为继铁、铝之后的第三金属，我国西南地区的钒钛磁铁矿储量十分丰富．如图所示，将钛厂、甲醇厂组成产业链可以大大提高资源利用率，减少环境污染．

请填写下列空白：
（1）已知：①Mg（s）+Cl₂（g）═MgCl₂（s）；△H=-641kJ?mol^-1
②Ti（s）+2Cl₂（g）═TiCl₄（s）；△H=-770kJ?mol^-1
则2Mg（s）+TiCl₄（s）═2MgCl₂（s）+Ti（s）；△H

 

（2）以甲醇、空气、氢氧化钾溶液为原料，石墨为电极可构成燃料电池．该电池中负极上的电极反应式是

 

．
（3）写出钛铁矿在高温下经氯化法得到四氯化钛的化学方程式：

 

．

Answer 1

考点：无机物的推断

专题：推断题

分析：Ⅰ．L放置在空气中生成有颜色的固体M，则M是Fe（OH）₃，L是Fe（OH）₂；C的焰色反应为黄色，说明C含有钠元素；电解A、B的混合物生成含有钠元素的化合物，且同时生成两种气体，所以电解的是NaCl溶液，则A和B一种是NaCl，一种是H₂O；B是一种常见的无色液体，应为H₂O，则A为NaCl，C为NaOH，E为黄绿色气体，应为Cl₂，则D为H₂，F为HCl，K为FeCl₂，H为FeO，I为CO，根据元素守恒知D为H₂，J是CO₂，
Ⅱ．（1）根据盖斯定律计算反应热；
（2）负极发生氧化反应，碱性条件下甲醇被氧化生成CO₃^2-；
（3）钛铁矿在高温下经氯化法得到四氯化钛，根据反应物和生成物书写反应的化学方程式．

解答： 解：Ⅰ．L放置在空气中生成有颜色的固体M，则M是Fe（OH）₃，L是Fe（OH）₂；C的焰色反应为黄色，说明C含有钠元素；电解A、B的混合物生成含有钠元素的化合物，且同时生成两种气体，所以电解的是NaCl溶液，则A和B一种是NaCl，一种是H₂O；B是一种常见的无色液体，应为H₂O，则A为NaCl，C为NaOH，E为黄绿色气体，应为Cl₂，则D为H₂，F为HCl，K为FeCl₂，H为FeO，I为CO，根据元素守恒知D为H₂，J是CO₂，
（1）反应①为氯碱工业，电解方程式为2Cl^-+2H₂O

通电  .

2OH^-+Cl₂↑+H₂↑，
故答案为：2Cl^-+2H₂O

通电  .

2OH^-+Cl₂↑+H₂↑；
（2）反应②的方程式为4Fe（OH）₂+O₂+2H₂O═4Fe（OH）₃，
故答案为：4Fe（OH）₂+O₂+2H₂O═4Fe（OH）₃；
（3）J是CO₂，电子式为，故答案为：；
II．（1）反应2Mg（s）+TiCl₄（l）═2MgCl₂（s）+Ti（s）可看做反应①×2-②得到，根据盖斯定律得△H-641kJ/mol×2-（-770 kJ/mol）=-512kJ?mol^-1，
故答案为：-512 kJ?mol^-1；
 （2）负极发生氧化反应，碱性条件下甲醇被氧化生成CO₃^2-，电极方程式为CH₃OH+8OH^--6e^-═CO₃^2-+6H₂O，
故答案为：CH₃OH+8OH^--6e^-═CO₃^2-+6H₂O；
（3）钛铁矿在高温下经氯化法得到四氯化钛，反应的方程式为2FeTiO₃+6C+7Cl₂

高温  .

2TiCl₄+2FeCl₃+6CO，
故答案为：2FeTiO₃+6C+7Cl₂

高温  .

2TiCl₄+2FeCl₃+6CO．

点评：本题考查较为综合，涉及元素化合物的推断、盖斯定律的应用以及电化学知识，难度较大，能正确推断元素是解本题的关键，注意写反应方程式时不要漏掉反应条件，为易错点．