Question

8．固體X是由兩種常見元素組成的化合物，其中金屬元素與另一元素的質(zhì)量比為14：1．在一定條件下X可發(fā)生如圖框圖的轉(zhuǎn)化關(guān)系，有的反應(yīng)標出全部產(chǎn)物，有的反應(yīng)標出部分產(chǎn)物．已知P為兩種氣體的混合物，R是無色無味能使澄清石灰水變渾濁的氣體，C為紅褐色物質(zhì)，M為常見金屬單質(zhì)，Q為常見非金屬單質(zhì)．試填空．

（1）R的電子式X的化學式為Fe₃C，P中氣體的化學式為CO₂、NO₂．
（2）實現(xiàn)G→H，欲不引進新的雜質(zhì)，N可以選擇下列物質(zhì)中的③④（填序號）．
①KMnO₄　②HNO₃�、跦₂O₂�、蹸l₂
（3）寫出B和M反應(yīng)的化學方程式：3Fe+4H₂O$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Fe₃O₄+4H₂．
（4）已知P中有一種氣體與氫氧化鈉溶液反應(yīng)可生成兩種正鹽，該反應(yīng)的離子方程式為2NO₂+2OH^-=NO₂^-+NO₃^-+H₂O．

Answer 1

分析 根據(jù)題各物質(zhì)轉(zhuǎn)化關(guān)系，R是無色無昧且能使澄清石灰水變渾濁的氣體，判斷為CO₂，則F應(yīng)為碳酸鹽，則P中應(yīng)含有碳元素，C為紅褐色沉淀為Fe（OH）₃，則A和H中都含有鐵離子，所以A為Fe（NO₃）₃，固體X是由兩種常見元素組成的化合物，判斷一定含有鐵元素和碳元素，其中金屬元素與另一元素的質(zhì)量比為14：1．則X化學式為Fe₃C，根據(jù)元素守恒，B中應(yīng)含有氫元素，則依據(jù)M為常見金屬單質(zhì)，與B反應(yīng)生成Q和D，Q為常見非金屬單質(zhì)，所以B為H₂O，Q為H₂，H含有鐵元素判斷，M為金屬Fe，D為Fe₃O₄，D與鹽酸反應(yīng)生成G為FeCl₂和FeCl₃，N為Cl₂，G與N反應(yīng)生成H為FeCl₃，C加熱生成E為Fe₂O₃，X與濃硝酸反應(yīng)生成混合氣體P應(yīng)為CO₂、NO₂，據(jù)此答題．

解答 解：根據(jù)題各物質(zhì)轉(zhuǎn)化關(guān)系，R是無色無昧且能使澄清石灰水變渾濁的氣體，判斷為CO₂，則F應(yīng)為碳酸鹽，則P中應(yīng)含有碳元素，C為紅褐色沉淀為Fe（OH）₃，則A和H中都含有鐵離子，所以A為Fe（NO₃）₃，固體X是由兩種常見元素組成的化合物，判斷一定含有鐵元素和碳元素，其中金屬元素與另一元素的質(zhì)量比為14：1．則X化學式為Fe₃C，根據(jù)元素守恒，B中應(yīng)含有氫元素，則依據(jù)M為常見金屬單質(zhì)，與B反應(yīng)生成Q和D，Q為常見非金屬單質(zhì)，所以B為H₂O，Q為H₂，H含有鐵元素判斷，M為金屬Fe，D為Fe₃O₄，D與鹽酸反應(yīng)生成G為FeCl₂和FeCl₃，N為Cl₂，G與N反應(yīng)生成H為FeCl₃，C加熱生成E為Fe₂O₃，X與濃硝酸反應(yīng)生成混合氣體P應(yīng)為CO₂、NO₂，
（1）根據(jù)上面的分析可知，R為CO₂，其電子式為，X的化學式為Fe₃C，P為CO₂、NO₂，
故答案為：；Fe₃C；CO₂、NO₂；
（2）實現(xiàn)FeCl₂→FeCl₃，欲不引進新的雜質(zhì)，N可以用H₂O₂或Cl₂，故選③④； 
（3）M為金屬Fe，水和鐵在高溫反應(yīng)的化學方程式為3Fe+4H₂O$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Fe₃O₄+4H₂，故答案為：3Fe+4H₂O$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Fe₃O₄+4H₂；
（4）P為CO₂、NO₂，P中有一種氣體與氫氧化鈉溶液反應(yīng)可生成兩種正鹽，則該反應(yīng)為二氧化氮與氫氧化鈉反應(yīng)生成硝酸鈉和亞硝酸鈉，反應(yīng)的離子方程式為2NO₂+2OH^-=NO₂^-+NO₃^-+H₂O，
故答案為：2NO₂+2OH^-=NO₂^-+NO₃^-+H₂O．

點評 本題考查了物質(zhì)轉(zhuǎn)化關(guān)系，物質(zhì)性質(zhì)的分析判斷，根據(jù)反應(yīng)現(xiàn)象和物質(zhì)性質(zhì)及元素守恒進行物質(zhì)推斷是解題關(guān)鍵，題目難度中等．