Question

【题目】善于归纳元素及其化合物之间的转化关系，对学习元素化合物具有重要意义。回答下列问题：

（1）置换反应是中学常见基本反应类型之一。

①写出金属单质置换出非金属单质的离子反应方程式_____________；

②写出非金属单质置换出非金属单质的化学方程式_____________。

（2）“三角转化”是单质及其化合物之间相互转化中常见的转化关系之一。现有如图转化关系。

①若Z是一种能够与血红蛋白结合造成人体缺氧的气体。则a的名称为___________；

②若X是一种常见金属单质，a为一种含氧酸。Y转化为Z的离子方程式___________。

③若X是一种强碱，a是一种酸性氧化物。Ｚ转化为Ｙ的离子反应方程式____________；

（3）在下图的转化关系中，Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ为含有一种相同元素的五种物质。

①若Ａ为淡黄色固体单质，则Ｂ→Ｄ的化学方程式为_____________；

②若Ａ常温下为气体单质，收集气体Ｂ采用的方法为________；若将32 g铜投入稍过量的Ｅ的浓溶液中，产生气体的体积为11.2 L(STP),参加反应的硝酸的物质的量为_____；

Answer 1

【答案】 Fe＋2H＋ ＝Fe2＋＋H2↑ 或2Na＋2H2O=2Na＋＋2OH－＋H2↑等 2C＋SiO2 Si＋2CO 或 Cl2＋2KI= I2＋2KCl等 氧气 Fe＋2Fe3＋= 3Fe2＋ SO2＋H2O＋SO32－=2HSO3－ 或CO2＋H2O ＋CO32－=2HCO3－ 2SO2＋O22SO3 排水法 1.5 mol

【解析】（1）①金属单质置换出非金属单质的离子反应方程式可以是Fe＋2H＋＝Fe2＋＋H2↑或2Na＋2H2O=2Na＋＋2OH－＋H2↑等；②非金属单质置换出非金属单质的化学方程式可以是2C＋SiO2Si＋2CO或Cl2＋2KI=I2＋2KCl等。（2）①若Z是一种能够与血红蛋白结合造成人体缺氧的气体，则X是碳，a是氧气，Y是二氧化碳；②若X是一种常见金属单质，根据转化关系图可知X是变价金属铁，a为一种含氧酸，则a是硝酸，Y是硝酸铁，Z是硝酸亚铁，因此Y转化为Z的离子方程式为Fe＋2Fe3＋=3Fe2＋。③若X是一种强碱，a是一种酸性氧化物，则a是二氧化硫或二氧化碳，Z是正盐，Y是酸式盐，所以Ｚ转化为Ｙ的离子反应方程式为SO2＋H2O＋SO32－=2HSO3－或CO2＋H2O＋CO32－=2HCO3－；（3）①若Ａ为淡黄色固体单质，A是单质硫，B是SO2，C是H2S，D是SO3，E是H2SO4，则Ｂ→Ｄ的化学方程式为2SO2＋O22SO3；②若Ａ常温下为气体单质，A是氮气，B是NO，C是NH3，D是NO2，E是HNO3，NO不溶于水，与氧气反应，所以收集气体NO采用的方法为排水法；32g铜的物质的量是0.5mol，生成0.5mol硝酸铜，起酸性的硝酸是1mol。标准状况下11.2L气体的物质的量是0.5mol，根据氮原子守恒可知被还原的硝酸是0.5mol，所以参加反应的硝酸是1.5mol。