Question

如图，A到L为常见物质或该物质的水溶液，B在A气体中燃烧产生棕黄色烟，B、G为中学化学中常见金属单质，I的焰色反应为黄色，组成J的元素原子核内只有一个质子，F为无色、有刺激性气味气体，且能使品红溶液褪色．
回答下列问题：
（1）K名称为

氢氧化钠

，所含的化学键有

离子键、共价键

．
（2）①D的水溶液呈棕黄色，则D的水溶液与G反应的离子方程式为

Fe³⁺+6H₂O+6Na=2Fe（OH）₃↓+6Na⁺+3H₂↑或2Na+2H₂O═2Na⁺+2OH^-+H₂↑，Fe³⁺+3OH^-=Fe（OH）₃↓

．
②少量B与C的浓溶液加热时反应的化学方程式为

2Fe+6H₂SO₄（浓）

△   .

Fe₂（SO₄）₃+3SO₂↑+6H₂O

（3）①若将F通入一定量K的水溶液中，则所得溶液中各离子浓度一定满足的下列关系式为

A

（填代号）．
A．c（Na⁺）+c（H⁺）=c（OH^-）+c（HSO₃^-）+2c（SO₃^2-）
B.2c（Na⁺）=3c（H₂SO₃）+3c（HSO₃^-）+3c（SO₃^2-）
C．c（Na⁺）＞c（HSO₃^-）＞c（SO₃^2-）＞c（H₂SO₃）
D．c（OH^-）＞c（H⁺）
②若将标准状况下2.24L的F通入150mL1mol?L^-1的K溶液中．则所得溶液中各粒子浓度关系满足的上述关系式为

AB

（填代号）．

Answer 1

分析：由J的元素原子核内只有一个质子知J为H₂；I的焰色反应为黄色，所以I含Na元素；由金属B在A气体中燃烧产生棕黄色烟可知A为Cl₂，B为Fe或Cu，则D为FeCl₃或CuCl₂，；
且D+G+H₂O→H+I+J，结合I含Na元素知G为金属钠，且H₂O+G→K+J（H₂），所以K为NaOH，D的水溶液呈棕黄色，则D为FeCl₃，其水溶液与Na的反应为：
6Na+2FeCl₃+6H₂O═2Fe（OH）₃↓+6NaCl+3H₂↑，F为无色、有刺激性气味气体，且能使品红溶液褪色，应为SO₂，则C为H₂SO₄，E为Fe₂（SO₄）₃，H为Fe（OH）₃，L为NaCl，以此解答该题．

解答：解：由J的元素原子核内只有一个质子知J为H₂；I的焰色反应为黄色，所以I含Na元素；由金属B在A气体中燃烧产生棕黄色烟可知A为Cl₂，B为Fe或Cu，则D为FeCl₃或CuCl₂，；
且D+G+H₂O→H+I+J，结合I含Na元素知G为金属钠，且H₂O+G→K+J（H₂），所以K为NaOH，D的水溶液呈棕黄色，则D为FeCl₃，其水溶液与Na的反应为：6Na+2FeCl₃+6H₂O═2Fe（OH）₃↓+6NaCl+3H₂↑，F为无色、有刺激性气味气体，且能使品红溶液褪色，应为SO₂，则C为H₂SO₄，E为Fe₂（SO₄）₃，H为Fe（OH）₃，L为NaCl，
（1）由以上分析可知，K为NaOH，名称为氢氧化钠；所含化学键为离子键和共价键；故答案为：氢氧化钠；离子键、共价键；
（2））①D的水溶液呈棕黄色，D为FeCl₃，在氯化铁溶液中加入金属钠，钠先和水反应生成氢氧化钠和氢气，氢氧化钠和氯化铁反应生成氢氧化铁沉淀，则FeCl₃的水溶液与Na反应的离子方程式为：Fe³⁺+6H₂O+6Na=2Fe（OH）₃↓+6Na⁺+3H₂↑或2Na+2H₂O═2Na⁺+2OH^-+H₂↑，Fe³⁺+3OH^-=Fe（OH）₃↓，
故答案为：2Fe³⁺+6H₂O+6Na=2Fe（OH）₃↓+6Na⁺+3H₂↑或2Na+2H₂O═2Na⁺+2OH^-+H₂↑，Fe³⁺+3OH^-=Fe（OH）₃↓；
②少量B为Fe与C为H₂SO₄，少量铁在与浓硫酸在加热条件下反应生成硫酸铁和二氧化硫和水，反应的化学方程式为：2Fe+6H₂SO₄（浓）

△   .

Fe₂（SO₄）₃+3SO₂↑+6H₂O；
故答案为：2Fe+6H₂SO₄（浓）

△   .

Fe₂（SO₄）₃+3SO₂↑+6H₂O；
（3）①若将F为SO₂通入一定量K为NaOH的水溶液中，反应生成亚硫酸钠溶液，或亚硫酸氢钠溶液，或二者混合物，则所得溶液中各离子浓度一定满足的下列关系式为：
A．溶液中一定存在电荷守恒：c（Na⁺）+c（H⁺）=c（OH^-）+c（HSO₃^-）+2c（SO₃^2-）；溶液中一定存在电荷守恒，故A一定；
B.2c（Na⁺）=3c（H₂SO₃）+3c（HSO₃^-）+3c（SO₃^2-），生成的盐溶液是Na₂SO₃时物料守恒为c（Na⁺）=2c（H₂SO₃）+2c（HSO₃^-）+2c（SO₃^2-），若是NaHSO₃溶液存在物料守恒为：．c（Na⁺）=c（H₂SO₃）+c（HSO₃^-）+c（SO₃^2-），若是Na₂SO₃和NaHSO₃的混合溶液，存在的物料守恒为：2c（Na⁺）=3c（H₂SO₃）+3c（HSO₃^-）+3c（SO₃^2-）；故B不一定；
C．c（Na⁺）＞c（HSO₃^-）＞c（SO₃^2-）＞c（H₂SO₃），离子浓度大小是硫酸氢钠溶液中的离子浓度大小，若生成的是亚硫酸钠溶液时，离子浓度大小为：c（Na⁺）＞c（SO₃^2-）＞c（HSO₃^-）＞c（H₂SO₃），故C不一定；
D．c（OH^-）＞c（H⁺）溶液中生成的盐溶液是Na₂SO₃，强碱弱酸盐水解显碱性，c（OH^-）＞c（H⁺）；若是NaHSO₃，溶液中亚硫酸根离子电离程度大于亚硫酸氢根离子的水解，溶液呈酸性，c（OH^-）＜c（H⁺），故D不一定；
故答案为：A．
②若将标准状况下2.24L的SO₂通入150mL1mol?L^-1的NaOH溶液中．n（SO2）=0.1 mol；n（NaOH）=0.15mol；n（SO₂）：n（NaOH）=2：3，反应后生成了亚硫酸钠和亚硫酸氢钠的混合溶液，反应的化学方程式为：2SO₂+3NaOH=Na₂SO₃+NaHSO₃+H₂O；则所得溶液中各粒子浓度关系满足的上述关系式：
A、一定符合溶液中的电荷守恒，故A符合；
B、Na₂SO₃和NaHSO₃的混合溶液，存在的物料守恒为：2c（Na⁺）=3c（H₂SO₃）+3c（HSO₃^-）+3c（SO₃^2-）；故B符合；
C、反应得到的是同浓度的亚硫酸钠和亚硫酸氢钠的混合溶液，溶液中亚硫酸氢根离子电极程度大于亚硫酸根离子水解程度，故溶液显酸性，溶液中离子浓度大小为c（Na⁺）＞c（SO₃^2-）＞c（HSO₃^-）＞c（H₂SO₃），故C不符合；
D、反应得到的是同浓度的亚硫酸钠和亚硫酸氢钠的混合溶液，溶液中亚硫酸氢根离子电极程度大于亚硫酸根离子水解程度，故溶液显酸性，c（OH^-）＜c（H⁺），故D不符合；
故答案为：AB．

点评：本题考查无机物的推断，溶液中离子浓度大小比较、电荷守恒、物料守恒的应用，题目难度中等，解答该题的关键是正确推断物质的种类，根据物质的性质解答．