Question

19．用如图所示装置进行实验（夹持装置已略去）．请回答下列问题：
（1）若A中为浓硫酸，B中为铁单质，C中为氢氧化钠溶液．将浓硫酸滴入B中，则B中将发生钝化现象；铁元素在周期表中的位置为第四周期第VIII族；基态铁原子核外电子排布式为[Ar]3d⁶4s²．
（2）若A中为浓硝酸，B中为铜单质，C中为氢氧化钠溶液．将浓硝酸滴入B中，则B中发生反应的化学方程式为Cu+4HNO₃（浓）=Cu（NO₃）₂+2NO₂↑+2H₂O．
（3）若A中为浓氨水，B中为某固体，C中为明矾溶液．
①将浓氨水逐滴滴入B中，可产生大量氨气，则B中固体可能是ab（填序号）．
a．CaO      b．NaOH     c．NaCl      d．P₂O₅
②C中通入过量氨气时，反应的离子方程式为Al³⁺+3NH₃•H₂O=Al（OH）₃↓+3NH₄⁺．
（4）若A中为稀盐酸，B中为碳酸钙，C中为NaAlO₂溶液，将稀盐酸滴入B中后，B中反应的离子方程式为CaCO₃+2H+=Ca²⁺+CO₂↑+H₂O；不考虑HCl 的挥发，若产生的气体足量，则C中发生反应的离子方程式为AlO₂^-+CO₂+2H₂O=Al（OH）₃↓+HCO₃^-．

Answer 1

分析 （1）若A中为浓硫酸，B中为铁单质，铁遇到浓硫酸会发生钝化，不能继续反应，铁为26号元素，有四个电子层，最外层2个电子，据此书写基态铁原子核外电子排布式；
（2）B中发生Cu与浓硝酸的反应，生成硝酸铜、NO和水；
（3）若A中为浓氨水，B中为生石灰，为固液反应制取氨气原理，生成的氨气与C中铝离子反应生成沉淀；
①生成的氨气的原理为CaO+H₂O=Ca（OH）₂、消耗水并放热，且NH₃+H₂O?NH₃．H₂O?NH₄⁺+OH^-，平衡逆向移动，据此分析固体的成分；
②通入过量氨气，生成氢氧化铝和硫酸铵；
（3）若A中为稀盐酸，B中为碳酸钙，将稀盐酸滴入B中后发生反应生成二氧化碳气体，通过C中为NaAlO₂溶液反应生成氢氧化铝沉淀；

解答 解：（1）若A中为浓硫酸，B中为铁单质，铁遇到浓硫酸会发生钝化，不能继续反应，铁为26号元素，有四个电子层，最外层2个电子，位于周期表中的第四周期第VIII族，据此书写基态铁原子核外电子排布式为：[Ar]3d⁶4s² ，
故答案为：钝化；第四周期第VIII族；[Ar]3d⁶4s² ；
（2）B中发生Cu与浓硝酸的反应，生成硝酸铜、NO和水，该反应为Cu+4HNO₃（浓）=Cu（NO₃）₂+2NO₂↑+2H₂O，
故答案为：Cu+4HNO₃（浓）=Cu（NO₃）₂+2NO₂↑+2H₂O；
（3）若A中为浓氨水，B中为生石灰，为固液反应制取氨气原理，生成的氨气与C中铝离子反应生成沉淀；
①由生成的氨气的原理为CaO+H₂O=Ca（OH）₂、消耗水并放热，且NH₃+H₂O?NH₃．H₂O?NH₄⁺+OH^-可知，氢氧根离子浓度增大平衡逆向移动，使氨气逸出，且温度升高，降低氨气的溶解度，使氨气逸出，
a．CaO溶于水放热，氨气挥出，故a正确；      
b．NaOH固体溶解过程中放热，氨气挥出，故b正确；     
c．NaCl 溶解过程中温度变化不大，不能放出氨气，故c错误；     
d．P₂O₅和氨水反应不能放出氨气，故d错误；
故答案为：ab；
②通入过量氨气，生成氢氧化铝和硫酸铵，离子反应为Al³⁺+3NH₃•H₂O=Al（OH）₃↓+3NH₄⁺，
故答案为：Al³⁺+3NH₃•H₂O=Al（OH）₃↓+3NH₄⁺；
（4）A若A中为稀盐酸，B中为碳酸钙，将稀盐酸滴入B中后发生反应生成二氧化碳气体，反应的离子方程式为：CaCO₃+2H+=Ca²⁺+CO₂↑+H₂O，通过C中为NaAlO₂溶液反应生成氢氧化铝沉淀，反应的离子方程式为：AlO₂-+CO₂+2H₂O=Al（OH）₃↓+HCO₃^-，
故答案为：CaCO₃+2H+=Ca²⁺+CO₂↑+H₂O； AlO₂-+CO₂+2H₂O=Al（OH）₃↓+HCO₃^-；

点评 本题考查较为综合，涉及常见气体的制备以及性质探究，把握发生的氧化还原反应原理为解答的关键，侧重于学生的分析能力和实验能力的考查，题目难度中等，注意把握图中装置及反应原理、对应物质的性质等分析解答．