Question

已知X为中学化学中的一种常见的盐，F为淡黄色固体；M、N为常见的金属，N的最高价氧化物是耐火材料；H为气体单质，D为无色气体，在空气中会出现红棕色．各物质的转化关系如图（部分反应产物已略去）．
请回答下列问题：
（1）X的化学式为

 

．
（2）在反应①②③④中属于置换反应的是

 

（填序号）．
（3）反应③的化学方程式为

 

．
（4）X溶液与F反应的总化学方程式为

 

．
（5）检验滤液A中金属离子的方法是

 

．
（6）若向100mL盐X的溶液中加入10g过量金属单质M的粉末，充分搅拌后，过滤，烘干得10.16g固体．则滤液A中溶质的物质的量浓度为

 

．（假设溶液体积不变）

Answer 1

考点：无机物的推断

专题：推断题

分析：F为淡黄色固体，应为Na₂O₂，蓝色沉淀Y为Cu（OH）₂，N的最高价氧化物是耐火材料，它的晶体硬度很大，常做手表的轴承，应为Al₂O₃，则N为Al，过氧化钠与水反应生成的H为O₂，D为无色气体，在空气中会出现红棕色，则D为NO，
说明X为Cu（NO₃）₂，由A→D生物反应可知A中含有Fe²⁺，则M为Fe，C为Cu，G应为Fe（OH）₃，E为Fe₂O₃，结合对应物质的性质以及题目要求可解答该题．

解答： 解：F为淡黄色固体，应为Na₂O₂，蓝色沉淀Y为Cu（OH）₂，N的最高价氧化物是耐火材料，它的晶体硬度很大，常做手表的轴承，应为Al₂O₃，则N为Al，过氧化钠与水反应生成的H为O₂，D为无色气体，在空气中会出现红棕色，则D为NO，
说明X为Cu（NO₃）₂，由A→D生物反应可知A中含有Fe²⁺，则M为Fe，C为Cu，G应为Fe（OH）₃，E为Fe₂O₃，
（1）由上述分析可知，X为Cu（NO₃）₂，故答案为：Cu（NO₃）₂；   
（2）反应①是铁和硝酸铜溶液反应发生置换反应；②是硝酸亚铁和盐酸发生氧化还原反应；③是氧化铝和铁反应生成铝和氧化铁，是置换反应；④是硝酸铁和过氧化钠反应，不是置换反应，所以中属于置换反应的是①③，故答案为：①③；
（3）反应③的化学方程式为Fe₂O₃+2Al

高温  .

Al₂O₃+2Fe，故答案为：Fe₂O₃+2Al

高温  .

Al₂O₃+2Fe；
（4）X溶液与F反应的总化学方程式为2Na₂O₂+2Cu（NO₃）₂+2H₂O=2Cu（OH）₂+4NaNO₃+O₂↑，故答案为：2Na₂O₂+2Cu（NO₃）₂+2H₂O=2Cu（OH）₂+4NaNO₃+O₂↑；
（5）检验滤液A中金属离子的方法是取少量滤液A加入NaOH溶液，产生白色沉淀，沉淀变成灰绿色最后变成红褐色，
故答案为：取少量滤液A加入NaOH溶液，产生白色沉淀，沉淀变成灰绿色最后变成红褐色；
（6）反应为Fe+Cu²⁺=Cu+Fe²⁺，n（Fe）=

10g

56g/mol

=0.18mol，如全部生成Cu，n（Cu）=0.18mol×64g/mol=11.4g，
但得10.16g固体，说明Fe过量，则可用差量法计算，
Fe+Cu²⁺=Cu+Fe²⁺△m
1mol           8g
n              0.16g
n=0.02mol，
c=

0.02mol

0.1L

=0.2mol/L，
故答案为：0.2 mol/L．

点评：本题以Na、Al、Fe、Cu及其化合物为载体考查了金属元素及其化合物的推断，为高频考点，侧重于学生的分析能力的考查，根据物质的颜色变化及性质为突破口，熟悉物质性质是解本题关键，再结合物质间的转化来解答，题目难度中等．