Question

（14分）A、B、C、D均为中学化学中常见的单质或化合物，它们之间的关系如图所示（部分产物已略去）。

（1）若A为金属单质，D是某强酸的稀溶液，则反应C+D→B的离子方程式为                 。
（2）若A、B为盐，D为强碱，A的水溶液显酸性，则 ①C的化学式为               。 
②反应B+A→C的离子方程式为                            。
（3）若A为强碱，D为气态氧化物。常温时，将B的水溶液露置于空气中，其pH随时间t变化可能如上图的图b或图c所示（不考虑D的溶解和水的挥发）。
①若图b符合事实，则D为         （填化学式），此时图b中x         7（填“﹥”“﹤”“﹦”）
②若图c符合事实，则其pH变化的原因是                            （用离子方程式表示）；
（4）若A为非金属单质，D是空气的主要成分之一。它们之间转化时能量变化如上图a，请写出A+D→C的热化学方程式：                         。

Answer 1

(1) 3Fe^2＋＋4H^＋＋NO₃^－=3Fe^3＋＋NO↑＋2H₂O
(2)Al(OH)₃  Al^3＋＋3AlO₂^－＋6H₂O=4Al(OH)₃
(3) CO₂  >   2HSO₃^－＋O₂ = 2SO₄^2－＋2H^＋  
(4) C(s) +1/2O₂(g) = CO(g)  △H= -110.6kJ/mol

解析试题分析：（1）当强酸D的量不同时，能生成不同的化合物，所以根据图中转化关系可知，A应该是变价的金属，常见的应该是是铁，则D就是硝酸，因此C+D→B的离子方程式为3Fe²⁺+4H⁺+NO₃^-=3Fe³⁺+NO↑+2H₂O。
（2）A盐和强碱反应生成C，而C能继续和强碱反应生成另外一种盐，说明C应该是氢氧化铝，所以A氯化铝，D是氢氧化钠，B是偏氯酸钠。氯化铝水解显酸性，偏氯酸钠水解显碱性，二者相互促进生成氢氧化铝沉淀，方程式为3AlO₂^-+Al³⁺+6H₂O=4Al(OH)₃↓。
（3）若A为强碱，D为气态氧化物，则符合条件的是CO₂和SO₂，由于亚硫酸氢钠不稳定，易被氧化生成磷酸氢钠，因而溶液的酸性增大，而碳酸氢钠的pH是不变的，所以符合图b是CO₂，碳酸氢钠的水解程度大于电离程度，溶液显碱性；符合图c的是SO₂，亚磷酸氢钠被氧化的方程式为2HSO₃^-+O₂=2SO₄^2-+2H⁺。
（4）若A为非金属单质，D是空气的主要成分之一，则A是碳，D是氧气，B是CO₂，C是CO。根据图像可知①C(s)+O₂(g)=CO₂(g) ΔH＝－393.5 kJ·mol^－1，②CO(g)+1/2O₂(g)=CO₂(g) ΔH＝－282.9 kJ·mol^－1。所以根据盖斯定律可知（①－②）×2即得到2C(s)+O₂(g)=2CO(g)，所以反应热ΔH＝（－393.5 kJ·mol^－1＋282.9 kJ·mol^－1）×2＝－221.2 kJ·mol^－1。
考点：无机推断
点评：化学推断题是一类综合性较强的试题,如元素及化合物性质和社会生活,环境保护,化学计算等知识,还可引入学科间综合.它不仅可考察学生对化学知识的理解程度,更重要的是培养学生的综合分析能力和思维方法.。解框图题的方法:最关键的是寻找"突破口"!，"突破口"就是抓"特"字，例如特殊颜色、特殊状态、特殊气味、特殊反应、特殊现象、特殊制法、特殊用途等。