Question

甲、乙是同主族非金属元素组成的单质，乙通常状况下是深红棕色液体．X、Y是化合物．X溶液呈淡绿色．它们之间有如图1所示转化关系．
请回答：
（1）若用浓盐酸与二氧化锰制得标准状况下2.24L甲，则被氧化的物质的质量为

 

．
（2）将甲通入石蕊溶液中发生的颜色变化如图2所示，请在（图2）方框内填写出导致该阶段颜色变化的粒子符号．
（3）取100ml 0.1mol/L的X溶液，通入一定量的甲时，共转移1.204×10²²个电子，该反应的离子方程式是

 

．
（4）在一种酸性溶液中可能存在Fe³⁺、NO₃^-、Cl^-、I^-中的一种或几种离子，向该溶液中加入乙，乙被还原，由此可推断溶液中一定含有

 

离子；一定不含有

 

离子．

Answer 1

考点：无机物的推断,位置结构性质的相互关系应用

专题：推断题,元素及其化合物

分析：乙通常状况下是深红棕色液体，应为Br₂，甲、乙是同主族非金属元素组成的单质，甲可置换出乙，甲为Cl₂，X溶液呈淡绿色，则X为FeBr₂，Y为FeCl₃，据此解答．

解答： 解：乙通常状况下是深红棕色液体，应为Br₂，甲、乙是同主族非金属元素组成的单质，甲可置换出乙，甲为Cl₂，X溶液呈淡绿色，则X为FeBr₂，Y为FeCl₃，
（1）若用浓盐酸与二氧化锰制得标准状况下2.24L 氯气，其物质的量为

2.24L

22.4L/mol

=0.1mol，根据氯原子守恒可知，被氧化的HCl为0.1mol×2=0.2mol，则被氧化的HCl的质量为0.2mol×36.5g/mol=7.3g，
故答案为：7.3g；
（2）将氯气通入石蕊溶液中反应生成HCl、HClO，溶液呈酸性，H⁺使溶液变为红色，HClO具有漂白性，又使溶液红色褪去，溶液中最终溶解氯气，使溶液呈黄绿色，
故答案为：H⁺；HClO；Cl₂；
（3）取100ml 0.1mol/L的FeBr₂溶液，通入一定量的氯气时，先发生反应：Cl₂+2Fe²⁺=2Cl^-+2Fe³⁺，Fe²⁺反应完毕，再发生反应：Cl₂+2Br^-=2Cl^-+Br₂，反应中共转移1.204×10²²个电子，转移电子物质的量为0.02mol，FeBr₂的物质的量=0.1L×0.1mol/L=0.01mol，Fe²⁺完全反应转移电子为0.01mol，故参加反应的Br^-离子物质的量=

0.02mol-0.01mol

1

=0.01mol，该反应的离子方程式是：2Cl₂+2Fe²⁺+2Br^-=4Cl^-+Br₂+2Fe³⁺，
故答案为：2Cl₂+2Fe²⁺+2Br^-=4Cl^-+Br₂+2Fe³⁺；
（4）酸性溶液中可能存在Fe³⁺、NO₃^-、Cl^-、I^-中的一种或几种离子，向该溶液中加入Br₂被还原，证明溶液中存在还原性的离子I^-，根据离子共存可知氧化性的离子Fe³⁺、NO₃^-不能存在，所以溶液中一定含有I^-；一定不含NO₃^-和Fe³⁺，
故答案为：I^-；NO₃^-和Fe³⁺．

点评：本题考查无机物的推断，涉及Fe、Cl、Br元素化合物性质、氧化还原反应、氯气的制备、离子共存等，题目较为综合，明确物质的种类为解答该题的关键，难度中等．