Question

A、B、C、D、E、F、G、H、I、J、K都是中学课本常见物质，它们与X具有下图相互转化关系．

已知：①A、D、E、K为单质，其中E为黑色固体；
②X、A、B、C、D为气体，B、C均能使澄清石灰水变浑浊，C、D均能使品红溶液褪色；
③H是一种红棕色固体氧化物．
请回答下列问题：
（1）B分子的电子式：

 

；
（2）J与氨水反应的离子方程式：

 

；反应全过程的现象是：

 

；
（3）E和F反应的化学方程式：

 

；
（4）气体X中含有三种元素，分子中各原子均达到8电子稳定结构，其对H₂的相对密度为30，试推断X的分子式：

 

；X的结构式：

 

．

Answer 1

考点：无机物的推断

专题：推断题

分析：X、A、B、C、D为气体，其中B、C均能使澄清石灰水变浑浊，分别为SO₂、CO₂中的一种，C、D均能使品红溶液褪色，应为SO₂、Cl₂中的一种，可推知C为SO₂、B为CO₂、D为Cl₂；
SO₂、Cl₂与水反应生成F、G分别为HCl、H₂SO₄中的一种，E为黑色固体单质，点燃生成二氧化碳，能与F反应生成二氧化碳、二氧化硫与水，可推知E为碳，则F为H₂SO₄，G为HCl；
H是一种红棕色固体氧化物，应是Fe₂O₃，与盐酸反应生成I为FeCl₃，FeCl₃与单质K反应生成J，J与氯气反应又得到FeCl₃，可推知K为Fe、J为FeCl₂；
（4）中气体X中含有三种元素，与单质A在点燃条件下生成SO₂、CO₂，则A为O₂，由元素守恒可知X中含有C、S、O三种元素，其对H₂的相对密度为30，则X的相对分子质量为60，故X的分子式为SCO，分子中各原子均达到8电子稳定结构，与CO₂为等电子体，则X的结构式为S=C=O，据此解答．

解答： 解：X、A、B、C、D为气体，其中B、C均能使澄清石灰水变浑浊，分别为SO₂、CO₂中的一种，C、D均能使品红溶液褪色，应为SO₂、Cl₂中的一种，可推知C为SO₂、B为CO₂、D为Cl₂；
SO₂、Cl₂与水反应生成F、G分别为HCl、H₂SO₄中的一种，E为黑色固体单质，点燃生成二氧化碳，能与F反应生成二氧化碳、二氧化硫与水，可推知E为碳，则F为H₂SO₄，G为HCl；
H是一种红棕色固体氧化物，应是Fe₂O₃，与盐酸反应生成I为FeCl₃，FeCl₃与单质K反应生成J，J与氯气反应又得到FeCl₃，可推知K为Fe、J为FeCl₂；
（4）中气体X中含有三种元素，与单质A在点燃条件下生成SO₂、CO₂，则A为O₂，由元素守恒可知X中含有C、S、O三种元素，其对H₂的相对密度为30，则X的相对分子质量为60，故X的分子式为SCO，分子中各原子均达到8电子稳定结构，与CO₂为等电子体，则X的结构式为S=C=O，
（1）由上述分析可知，B为CO₂，其电子式为：，故答案为：；
（2）J为FeCl₂，与氨水反应生成氢氧化亚铁与氯化铵，反应离子方程式为：Fe²⁺+2NH₃?H₂O=Fe（OH）₂↓+2NH₄⁺，整个过程现象是：先生成白色沉淀，立即变为灰绿色，最终变为红褐色，
故答案为：Fe²⁺+2NH₃?H₂O=Fe（OH）₂↓+2NH₄⁺；先生成白色沉淀，立即变为灰绿色，最终变为红褐色；
（3）E和F是碳与浓硫酸在加热条件下生成二氧化碳、二氧化硫与水，反应化学方程式为：C+2H₂SO₄（浓）

△   .

CO₂↑+2SO₂↑+2H₂O，
故答案为：C+2H₂SO₄（浓）

△   .

CO₂↑+2SO₂↑+2H₂O；
（4）中气体X中含有三种元素，与单质A在点燃条件下生成SO₂、CO₂，则A为O₂，由元素守恒可知X中含有C、S、O三种元素，其对H₂的相对密度为30，则X的相对分子质量为60，故X的分子式为SCO，分子中各原子均达到8电子稳定结构，与CO₂为等电子体，则X的结构式为S=C=O，
故答案为：SCO；S=C=O．

点评：本题考查无机物推断，物质的性质、颜色是推断突破口，再结合转化中的特殊反应进行推断，需要学生具备扎实的基础与逻辑推理能力，难度中等．