Question

如图所涉及的物质均为中学化学中的常见物质，其中其中C、D为气体单质，E是目前人类应用最广泛的金属，其余为化合物．它们存在如下转化关系，反应中生成的水及次要产物均已略去．

（1）写出有关物质的化学式：F

Fe₃O₄

，A

H₂O₂

．
（2）写出B与MnO₂共热获得D的化学方程式

MnO₂+4HCl（浓）

△   .

MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O

．
（3）B的稀溶液与AgNO₃溶液混合可形成沉淀AgX，此沉淀的K_sp（AgX）=1.8×10^-10．将等体积的B稀溶液与AgNO₃溶液混合，若B的浓度为2×10^-4mol/L，则生成沉淀所需原AgNO₃溶液的最小浓度为

3.6×10^-6mol/L

．若向AgX悬浊液中滴加KI溶液，观察到的现象

白色沉淀会转变成黄色沉淀

．

Answer 1

分析：中学阶段与MnO₂反应的制备的气体有O₂和Cl₂，其中在不加热条件下，用H₂O₂和MnO₂制备O₂，在加热条件下用浓盐酸和MnO₂制备Cl₂，则A为H₂O₂，B为HCl，C为O₂，D为Cl₂，F为金属氧化物，与盐酸反应生成两种氯化物，且二者之间可以相互转化，说明E为变价金属，应为Fe，是目前人类应用最广泛的金属，则F为Fe₃O₄，G为FeCl₂，H为FeCl₃，结合物质的性质以及题目要求可解答该题．

解答：解：与MnO₂反应的制备的气体有O₂和Cl₂，其中在不加热条件下，用H₂O₂和MnO₂制备O₂，在加热条件下用浓盐酸和MnO₂制备Cl₂，则A为H₂O₂，B为HCl，C为O₂，D为Cl₂，F为金属氧化物，与盐酸反应生成两种氯化物，且二者之间可以相互转化，说明E为变价金属，应为Fe，是目前人类应用最广泛的金属，则F为Fe₃O₄，G为FeCl₂，H为FeCl₃，
（1）由以上分析可知F为Fe₃O₄，A为H₂O₂，
故答案为：Fe₃O₄； H₂O₂；
（2）在加热条件下用浓盐酸和MnO₂制备Cl₂，发生：MnO₂+4HCl（浓）

△   .

MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O，
故答案为：MnO₂+4HCl（浓）

△   .

MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O；
（3）HCl的浓度为2×10^-4mol/L，稀释后浓度为1×10^-4mol/L，要生成沉淀，应满足1×10^-4×c（AgNO₃）≥1.8×10^-10，c（AgNO₃）≥1.8×10^-6mol/L，
则原AgNO₃溶液的最小浓度为2×1.8×10^-6mol/L=3.6×10^-6mol/L，
若向AgX悬浊液中滴加KI溶液，由于AgI溶度积更小，则可生成黄色AgI沉淀．
故答案为：3.6×10^-6mol/L；白色沉淀会转变成黄色沉淀．

点评：本题考查无机物的推断，侧重于学生的分析能力的考查，较为综合，该题的突破口为与二氧化锰的反应，学习中注意相关基础知识的积累．