Question

某些化学反应可表示为：A+B═C+D+H₂O（未配平，条件略）．请回答：
（1）若A是常见金属，且A的合金用量最大，A与B的浓溶液在常温时发生钝化，但A与B的稀溶液反应产生无色气体并能迅速转化为红棕色．请写出过量的A与B的稀溶液反应的化学方程

 

，若要检验反应后的溶液中含有的金属阳离子，其方法是

 

（写出操作、现象和结论）．
（2）若A、D均可用于消毒，且C是家家户户的厨房必备的物质之一，写出该反应的离子方程式

 

．
（3）若A为黑色固体，C是黄绿色的单质气体，反应的化学方程式为

 

；
若向100mL 12.0mol?L^-1的B中加入足量的A固体并加热，充分反应后在标准状况下生成C的体积是

 

（填字母序号）．
A．等于6.72L               B．小于6.72L
C．等于13.44L              D．大于6.72L小于13.44L
（4）已知炭和浓硫酸在加热时也符合上述反应式，某同学设计如下实验证明其产物：

若证明有水生成，需要在A、B之间加装盛有

 

（填化学式）固体的干燥管；若证明生成CO₂，C、D、E试管中分别需要盛放的试剂是

 

、

 

、

 

；装置B可以探究SO₂与品红作用的可逆性，请写出实验操作及现象

 

．

Answer 1

分析：（1）A是常见金属，且A的合金用量最大，则A是Fe，铁和B的浓溶液发生钝化现象，则B为浓硫酸或浓硝酸，铁和B的稀溶液生成无色气体，但无色气体能迅速转化为红棕色，则铁和B的稀溶液反应生成的气体是NO，B是HNO₃，过量的铁和稀硝酸反应生成硝酸亚铁、一氧化氮和水，亚铁离子具有还原性，能被强氧化剂氧化生成铁离子，铁离子和硫氰化钾溶液反应生成血红色；
（2）若A和D均可用于消毒，且C是家家户户的厨房必备的物质之一，则该反应是氯气和氢氧化钠溶液的反应，A是Cl₂、B是NaOH、C是NaCl、D是NaClO，据此写出离子反应方程式；
（3）A是黑色固体，C是黄绿色气体单质，则C是Cl₂、A是MnO₂，该反应是实验室制取氯气的反应，根据反应物、生成物和反应条件书写其反应方程式，当浓盐酸浓度达到一定程度后变为稀盐酸，稀盐酸和二氧化锰不反应；
（4）在加热条件下，浓硫酸和碳反应生成二氧化碳、二氧化碳和水，实验室常用无水硫酸铜检验水，用品红溶液检验二氧化硫，用酸性高锰酸钾溶液吸收二氧化硫，用澄清石灰水检验二氧化碳．

解答：解：（1）A是常见金属，且A的合金用量最大，则A是Fe，铁和B的浓溶液发生钝化现象，则B为浓硫酸或浓硝酸，铁和B的稀溶液生成无色气体，但无色气体能迅速转化为红棕色，则铁和B的稀溶液反应生成的气体是NO，B是HNO₃，过量的铁和稀硝酸反应生成硝酸亚铁、一氧化氮和水，反应方程式为：3Fe+8HNO₃=3Fe（NO₃）₃+2NO↑+4H₂O；
亚铁离子具有还原性，能被强氧化剂氧化生成铁离子，铁离子和硫氰化钾溶液反应生成血红色，则检验亚铁离子的方法为：取反应后的溶液适量于试管中，加入KSCN溶液，无明显变化，滴入新制的氯水，溶液变为红色，说明含有亚铁离子，
故答案为：3Fe+8HNO₃=3Fe（NO₃）₃+2NO↑+4H₂O；取反应后的溶液适量于试管中，加入KSCN溶液，无明显变化，滴入新制的氯水，溶液变为红色，说明含有亚铁离子；
（2）若A和D均可用于消毒，且C是家家户户的厨房必备的物质之一，则该反应是氯气和氢氧化钠溶液的反应，A是Cl₂、B是NaOH、C是NaCl、D是NaClO，离子反应方程式为：Cl₂+2OH^-=Cl^-+ClO^-+H₂O，
故答案为：Cl₂+2OH^-=Cl^-+ClO^-+H₂O；
（3）A是黑色固体，C是黄绿色气体单质，则C是Cl₂、A是MnO₂，该反应是实验室制取氯气的反应，反应方程式为：MnO₂+4HCl（浓）

△   .

MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O，当浓盐酸浓度达到一定程度后变为稀盐酸，稀盐酸和二氧化锰不反应，所以生成的氯气体积小于6.72L，
故答案为：MnO₂+4HCl（浓）

△   .

MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O；B；
（4）在加热条件下，浓硫酸和碳反应生成二氧化碳、二氧化碳和水，实验室常用无水硫酸铜检验水，水能使无水硫酸铜变蓝色；
用品红溶液检验二氧化硫，用酸性高锰酸钾溶液吸收二氧化硫，用澄清石灰水检验二氧化碳，所以C是酸性高锰酸钾溶液、D是品红溶液、E是澄清石灰水，二氧化硫能和有色物质反应生成无色物质，无色物质不稳定，在加热条件下，易分解而使溶液恢复为红色，
故答案为：CuSO₄；酸性高锰酸钾溶液、品红溶液、澄清石灰水；装置B中品红溶液褪色后关闭分液漏斗的活塞，点燃酒精灯加热烧杯，溶液恢复为红色．

点评：本题考查了无机物的推断，根据物质的颜色、特殊性质等特点来推断物质，同时考查学生分析问题、解决问题的能力，知道二氧化碳和二氧化硫性质的相同点和不同点，注意二氧化硫和二氧化碳都能使澄清石灰水变浑浊，为易错点．