Question

如图是部分常见元素的单质及其化合物的转化关系图（有关反应的条件及生成的部分产物已略去）．

已知：E为红棕色固体，K为浅绿色溶液；反应①、②都是化工生产中的重要反应；B、C、D、H是单质；B、C、D、F、G、H常温下是气态； F、P 和H的水溶液均具有漂白作用，且F是形成酸雨的主要物质之一；N是一种常见的氮肥；化合物G分子构型为三角锥形，化合物M由两种元素组成，分子内共有58个电子．
（1）F的化学式

 

；G的水溶液中，最多的阳离子是

 

．
（2）写出K与H反应的离子方程式：

 

；G与H反应的化学方程式：

 

．
（3）在实验室中，向饱和H水溶液中加入CaCO₃粉末，充分反应后过滤，可制得浓度较大的P的水溶液．用化学平衡移动的原理加以解释

 

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Answer 1

考点：无机物的推断

专题：推断题

分析：E为红棕色固体，可知E为Fe₂O₃，与盐酸反应生成J是FeCl₃，K为浅绿色溶液，应为FeCl₂，氯化亚铁与单质H反应得到氯化铁，故H是氯气，F与氯化铁反应得到氯化亚铁，F具有还原性，F是形成酸雨的主要物质之一，则F为SO₂，反应①是化工生产中的重要反应，反应得到E与F，应是硫化亚铁与氧气反应生成氧化铁与二氧化硫，可推知A为FeS．N是一种常见的氮肥，化合物G分子构型为三角锥形，G与二氧化硫在溶液中反应得到L、L与盐酸反应得到N与二氧化硫，可推知G具有碱性，由转化关系可知G中含有N元素，故G是NH₃，L为亚硫酸铵或亚硫酸氢铵，则N是NH₄Cl，单质C与D反应得到G，C、D分别为氮气、氢气中的一种，化合物M由两种元素组成，分子内共有58个电子，由氯气与氨气反应得到，M与水反应得到P 和G，且P的水溶液均具有漂白作用，则M是NCl₃，P为HClO，据此解答．

解答： 解：E为红棕色固体，可知E为Fe₂O₃，与盐酸反应生成J是FeCl₃，K为浅绿色溶液，应为FeCl₂，氯化亚铁与单质H反应得到氯化铁，故H是氯气，F与氯化铁反应得到氯化亚铁，F具有还原性，F是形成酸雨的主要物质之一，则F为SO₂，反应①是化工生产中的重要反应，反应得到E与F，应是硫化亚铁与氧气反应生成氧化铁与二氧化硫，可推知A为FeS．N是一种常见的氮肥，化合物G分子构型为三角锥形，G与二氧化硫在溶液中反应得到L、L与盐酸反应得到N与二氧化硫，可推知G具有碱性，由转化关系可知G中含有N元素，故G是NH₃，L为亚硫酸铵或亚硫酸氢铵，则N是NH₄Cl，单质C与D反应得到G，C、D分别为氮气、氢气中的一种，化合物M由两种元素组成，分子内共有58个电子，由氯气与氨气反应得到，M与水反应得到P 和G，且P的水溶液均具有漂白作用，则M是NCl₃，P为HClO，
（1）F的化学式为：SO₂，G是NH₃，其水溶液中氨气与水反应生成一水合氨，一水合氨电离出铵根离子与氢氧根离子，溶液呈碱性，溶液中最多阳离子为NH₄⁺，
故答案为：SO₂；NH₄⁺；
（2）K为FeCl₂，H是氯气，二者之间的反应为：2Fe²⁺+Cl₂=2Fe³⁺+2Cl^-，
G为氨气，H是氯气，二者之间的反应为：4NH₃+3Cl₂=NCl₃+3NH₄Cl，
故答案为：2Fe²⁺+Cl₂=2Fe³⁺+2Cl^-；4NH₃+3Cl₂=NCl₃+3NH₄Cl；
（3）在饱和氯气的水溶液中存在平衡：Cl₂+H₂O?H⁺+Cl^-+HClO，加入的碳酸钙，CaCO₃粉末与H⁺反应，溶液中H⁺浓度减小，平衡正向移动，
故答案为：饱和氯气水溶液中存在平衡：Cl₂+H₂OH⁺+Cl^-+HClO，加入的CaCO₃粉末与H⁺反应，平衡正向移动，HClO浓度增大．

点评：本题考查无机物推断，涉及转化关系较多，综合考查学生对元素化合物知识的整合能力，物质的盐酸、性质等时推断突破口，注意根据题目提供想信息进行推断，难度较大．