Question

【题目】金属M在酸性或碱性溶液中均可与HNO3发生氧化还原反应，转化关系如图（部分生成物未列出）：

已知：C、D、E、G均为气体，且G为单质；将D通入A溶液产生白色沉淀；将F逐滴加入B溶液至过量，先产生白色沉淀，随后沉淀消失．
请回答下列问题：
（1）写出下列物质的化学式：M、F、G ．
（2）A溶液与B溶液混合也能产生白色沉淀，写出该反应的离子方程式 ．
（3）除去气体C中的气体E的化学方法是 ．
（4）将10mL充满气体E和O2混合气的试管倒扣在水槽中，反应后试管中残留1mL无色气体，则试管中气体E的体积是mL
（5）D→C反应的化学方程式是 ．
（6）M与NO3﹣在碱性条件下反应的离子方程式为 ．

Answer 1

【答案】
（1）Al；HNO3；N2
（2）Al3++3AlO2﹣+6H2O=4Al（OH）3↓
（3）将气体通入水中，再用排水法收集
（4）8.6或7.2
（5）4NH3+5O2 4NO+6H2O
（6）8Al+3NO3﹣+5OH﹣+2H2O=8Al+3NH3↑
【解析】解：C、D、E、G均为气体，且G为单质，根据各物质转化关系，D能催化氧化得C，C氧化得E，D与E催化作用下生成G，则可推知D为NH3 ， C为NO，E为NO2 ， G为N2 ， E与水反应生成F为HNO3 ， 将F逐滴加入B溶液至过量，先产生白色沉淀，随后沉淀消失，则说明B中含有偏铝酸根，将D通入A溶液产生白色沉淀，说明A中含有铝离子，结合图中转化关系可知，M为Al，A为Al（NO3）3 ， B为含AlO2﹣的溶液，（1）根据上面的分析可知，M为Al，F为HNO3 ， G为N2 ， 所以答案是：Al；HNO3；N2；（2）A溶液与B溶液混合也能产生白色沉淀为氢氧化铝，反应的离子方程式为Al3++3AlO2﹣+6H2O=4Al（OH）3↓，
所以答案是：Al3++3AlO2﹣+6H2O=4Al（OH）3↓； （3）由于二氧化氮与水反应能生成一氧化氮，所以除去气体NO中的气体NO2的化学方法是将气体通入水中，再用排水法收集，
所以答案是：将气体通入水中，再用排水法收集； （4）将10mL充满气体NO2和O2混合气的试管倒扣在水槽中，反应后试管中残留1mL无色气体可能为氧气，也可能为NO，当残留的为氧气时，则根据反应4NO2+O2+H2O=4HNO3 ， 可知，参加反应的体积为 mL=7.2mL，当残留的为NO时，原反应剩余二氧化氮为3mL，则根据反应4NO2+O2+H2O=4HNO3 ， 可知参加反应的二氧化氮为 mL=5.6mL，则试管中NO2的总体积是5.6mL+3mL=8.6mL，
所以答案是：8.6或7.2； （5）D→C反应的化学方程式是4NH3+5O2 4NO+6H2O，
所以答案是：4NH3+5O2 4NO+6H2O； （6）Al与NO3﹣在碱性条件下反应的离子方程式为8Al+3NO3﹣+5OH﹣+2H2O=8Al+3NH3↑，
所以答案是：8Al+3NO3﹣+5OH﹣+2H2O=8Al+3NH3↑．