Question

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）；已知图c中y﹤7，B的焰色反应为黄色，则B溶液中各离子浓度由大到小的顺序是 。

（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）3Fe2＋＋4H＋＋NO3－=3Fe3＋＋NO↑＋2H2O；（2）Al(OH)3，Al3＋＋3AlO2－＋6H2O=4Al(OH)3↓；（3）①CO2，>；②HSO3－＋O2=2H＋＋2SO42－，c(Na＋)>c(HSO3－)>c(H＋)>c(SO32－)>c(OH－)；（4）2C(s)＋O2(g)=2CO(g) △H=－221.2kJ·mol－1。

【解析】

试题分析： （1）A是金属单质，D是某强酸的稀溶液，D的量不同与金属A反应的产物不同，中学阶段学过的只有，铁和硝酸的反应，A：Fe 、D：HNO3，A→B：Fe＋6H＋＋NO3－=Fe3＋＋NO↑＋3H2O，A→C：3Fe＋8H＋＋2NO3－=3Fe2＋＋2NO↑＋4H2O，B→C：Fe＋2Fe3＋=3Fe2＋，C→D：3Fe2＋＋4H＋＋NO3－=3Fe3＋＋NO↑＋2H2O；（2）A为盐且水溶液显酸性，说明A是强酸弱碱盐，根据互相转化关系以及“三角”，考查的是铝三角问题，A：Al3+，A跟过量OH-反应B：Al3＋＋4OH－=AlO2－＋2H2O，A跟少量的OH-反应生成C：Al3＋＋3OH－=Al(OH)3↓，C和OH-反应生成B：Al(OH)3＋OH－=AlO2－＋H2O，B和Al3+生成C：Al3＋＋3AlO2－＋6H2O=4Al(OH)3↓；（3）A为强碱，D为气态氧化物，A跟不同量D反应产物不同，考查OH-与CO2或SO2之间的反应，根据碱溶液与过量CO2或SO2反应的本质，B： HCO3-或HSO3-，HSO3-中的S＋4价容易被空气中氧气氧化成SO42-：2HSO3－＋O2=2H＋＋2SO42－，pH改变，图c符合，而HCO3-不与氧气反应，pH不变，图b符合，①根据上面分析：D为CO2，B为碳酸氢盐，A为强碱，B为强碱弱酸盐，溶液显碱性，即x>7；②图c对应的B为亚硫酸盐，A为强碱，B为强碱弱酸盐，＋4S容易被氧气氧化，反应：2HSO3－＋O2=2H＋＋2SO42－，溶液中c(H＋)增大，pH减小，B的焰色为黄色，说明B中含钠元素，即B：NaHSO3，根据题意y<7，说明HSO3－的电离大于水解且电离程度微弱，溶液中存在的平衡有：HSO3-H＋＋SO32－(为主)，H2OH＋＋OH－，HSO3－的水解忽略，因此离子浓度大小：c(Na＋)>c(HSO3－)>c(H＋)<c(SO32－)>c(OH－)；D为空气的主要成分，可能是N2或O2，N2和非金属反应与量有关的反应，没有学过，D为O2，根据转化关系，A为C、B：CO2、C：CO，根据图a此反应是放热反应，反应的热化学反应方程式：2C(s)＋O2(g)=2CO(g) △H= -（393.5－282.9)×2 kJ·mol－1=－221.2kJ·mol－1。

考点：考查无机推断、元素及其化合物的性质、化学反应原理。

考点分析： 考点1：化学反应与能量 考点2：离子方程式 考点3：水的电离和溶液的酸碱性 考点4：钠和碱金属 试题属性

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