Question

如图是一些常见的单质、化合物之间的转化关系图，有些反应中的部分物质被略去．反应①常被应用于野外焊接钢轨，②是工业上重要的反应之一．

请回答下列问题：
（1）H的电子式是

 

，其中含有的化学键类型是

 

．
（2）写出反应④的现象：

 

，有关反应的化学方程式为

 

．
（3）已知I的燃烧热是-285.8kJ?mol^-1，则1m³（标准状况）I完全燃烧，恢复至室温时放出的热量是

 

（计算结果保留3位有效数字）．
（4）25℃时，以Pt为电极电解含有少量酚酞的F的饱和溶液，则在

 

（填“阴”或“阳”）极附近溶液由无色变为红色，若在此极收集到0.2g气体，则此时溶液的pH是

 

（假设溶液的体积为2L且不考虑电解后溶液体积的变化）．
（5）在K溶液中加入与K等物质的量的Na₂O₂，恰好使K转化为N．写出该反应的离子方程式：

 

．

Answer 1

考点：无机物的推断,电解原理

专题：推断题

分析：反应①常被应用于野外焊接钢轨，应为金属铝和氧化铁发生铝热反应，方程式为：Fe₂O₃+2Al

高温  .

2Fe+Al₂O₃，结合N加热生成B分析判断，则A为Al，B为Fe₂O₃，反应，②是工业上重要的反应之一，分析流程图可知，H为溶液和铝热反应生成的C发生反应，说明H为NaOH，C为Al₂O₃，D为Fe，G为Cl₂；J为FeCl₃溶液，K为FeCl₂溶液，M为Fe（OH）₂，N为红褐色固体，应为Fe（OH）₃，反应②是电解F溶液应为NaCl溶液，电解生成NaOH、H₂和Cl₂气体，则D应为Fe，C为Al₂O₃，H为NaOH，G为Cl₂，J为FeCl₃溶液，K为FeCl₂溶液，M为Fe（OH）₂，I为H₂，结合物质的性质解答该题．

解答： 解：反应①常被应用于野外焊接钢轨，应为金属铝和氧化铁发生铝热反应，方程式为：Fe₂O₃+2Al

高温  .

2Fe+Al₂O₃，结合N加热生成B分析判断，则A为Al，B为Fe₂O₃，反应，②是工业上重要的反应之一，分析流程图可知，H为溶液和铝热反应生成的C发生反应，说明H为NaOH，C为Al₂O₃，D为Fe，G为Cl₂；J为FeCl₃溶液，K为FeCl₂溶液，M为Fe（OH）₂，N为红褐色固体，应为Fe（OH）₃，反应②是电解F溶液应为NaCl溶液，电解生成NaOH、H₂和Cl₂气体，则D应为Fe，C为Al₂O₃，H为NaOH，G为Cl₂，J为FeCl₃溶液，K为FeCl₂溶液，M为Fe（OH）₂，I为H₂；
（1）分析判断H为NaOH．电子式为：，氢氧化钠中含有离子键和共价键，
故答案为：；离子键和共价键；
（2）反应④为氢氧化亚铁被空气中的氧气氧化为氢氧化铁的过程，反应现象为白色沉淀迅速转化为灰绿色最后变化为红褐色沉淀，反应的化学方程式为：4Fe（OH）₂+O₂+2H₂O═4Fe（OH）₃，
故答案为：白色沉淀迅速转化为灰绿色最后变化为红褐色沉淀；4Fe（OH）₂+O₂+2H₂O═4Fe（OH）₃；
（3）已知I为H₂的燃烧热是-285.8kJ?mol^-1，燃烧热是1mol可燃物完全燃烧生成温度氧化物放出的热量，则1m³（标准状况）H₂物质的量=

1m3×1000L/m3

22.4L/mol

，完全燃烧，恢复至室温时放出的热量=

1m3×1000L/m3

22.4L/mol

×285.8kJ/mol=1.28×10^-4kJ，
故答案为：1.28×10^-4kJ；
（4）25℃时，以Pt为电极电解含有少量酚酞的F为NaCl的饱和溶液，阳极电极反应为2Cl^--2e^-═Cl₂↑，阴极电极反应为2H⁺+2e^-═H₂↑阴极负附近氢离子浓度减小，氢氧根离子浓度增大，溶液呈红色；若在此极收集到0.2g气体，即生成氢气物质的量为0.1mol，转移电子为0.1mol，所以溶液中消耗气流物质的量为0.2mol，溶液中增加氢氧根离子物质的量为0.2mol，溶液体积为2L，溶液中氢氧根离子浓度为0.1mol/L，则此时溶液的pH=13，
故答案为：阴；13；
（5）在K为FeCl₂溶液中加入与FeCl₂等物质的量的Na₂O₂，恰好使K转化为N为Fe（OH）₃，依据氧化还原反应电子守恒和原子守恒写出反应的离子方程式为：4Fe²⁺+4Na₂O₂═4Fe（OH）₃↓+O₂↑+8Na⁺，
故答案为：4Fe²⁺+4Na₂O₂═4Fe（OH）₃↓+O₂↑+8Na⁺．

点评：本题考查无机物的推断，题目难度较大，本题注意把握物质的反应特征、物质的本身特性以及工业反应为突破口进行推断，明确物质的种类为解答该题的关键．