Question

【題目】X、Y、Z、W四種物質(zhì)有如下相互轉(zhuǎn)化關(guān)系（其中X、W為單質(zhì)，Y、Z為化合物，未列出反應(yīng)條件）

Ⅰ．若Z是生活中常用的調(diào)味品，W遇淀粉溶液變藍(lán)，則：

（1）常溫下，X的顏色是____________。

（2）工業(yè)上Z有多種用途，用化學(xué)方程式表示Z的一種用途_________________________。

（3）生活中所用的Z加入了碘酸鉀，過量X與Y溶液反應(yīng)時(shí)可以得到這種碘酸鹽，此反應(yīng)的離子方程式是______________________________________。

Ⅱ．若X是工業(yè)上用量最大的金屬單質(zhì)，Z是一種具有磁性的黑色晶體，則：

（1）X與Y反應(yīng)的化學(xué)方程式是__________________________________。

（2）將3.48g Z加入50mL 4mol/L的稀HNO3中充分反應(yīng)，產(chǎn)生112mL的NO（標(biāo)準(zhǔn)狀況），向反應(yīng)后的溶液中滴加NaOH溶液能產(chǎn)生沉淀．當(dāng)沉淀量最多，至少需要加入2mol/L的NaOH溶液_____mL （精確到0.1）。

Answer 1

【答案】黃綠色 2NaCl+2H2OH2↑+Cl2↑+2NaOH3Cl2+I﹣+3H2O═6Cl﹣+IO3﹣+6H+3Fe+4H2OFe3O4+4H297.5

【解析】

（1）若Z是生活中常用的調(diào)味品，W遇淀粉溶液變藍(lán)，則W為I2，碘易升華，Z為NaCl，在氯堿工業(yè)中有重要的應(yīng)用，X為氯氣，Y為NaI，過量X與Y溶液反應(yīng)時(shí)可以得到一種碘酸鹽為碘酸鈉；（2）X是工業(yè)上用量最大的金屬單質(zhì)，Y是一種具有磁性的黑色晶體，則X為Al，Y為Fe3O4，二者發(fā)生鋁熱反應(yīng)。

Ⅰ．若W遇淀粉溶液變藍(lán)，w是碘單質(zhì)，X和Y反應(yīng)生成碘和Z，Z是生活中常用的調(diào)味品，Z是氯化鈉，根據(jù)元素守恒、氧化還原反應(yīng)及X和W是單質(zhì)、Y和Z為化合物知，X是氯氣，Y是碘化鈉；（1）通過以上分析知，X是氯氣，為黃綠色氣體；（2）工業(yè)上用電解飽和氯化鈉溶液制取氫氧化鈉，電解方程式為：2NaCl+2H2O H2↑+Cl2↑+2NaOH；（3）氯氣有強(qiáng)氧化性，能把碘離子氧化生成碘酸根離子，同時(shí)自身被還原成氯離子，離子方程式為：3Cl2+I-+3H2O═6Cl-+IO3-+6H+；Ⅱ．若X是工業(yè)上用量最大的金屬單質(zhì)，則X是鐵，Z是一種具有磁性的黑色晶體，Z是四氧化三鐵，X、Y、Z、W四種物質(zhì)有如下相互轉(zhuǎn)化關(guān)系，其中X、W單質(zhì)，Y、Z為化合物，該反應(yīng)是鐵和水蒸氣反應(yīng)生成氫氣和四氧化三鐵，所以W是氫氣，Y是水．

（1）高溫條件下，鐵和水反應(yīng)生成四氧化三鐵和氫氣，反應(yīng)方程式為3Fe+4H2O Fe3O4+4H2；（2）四氧化三鐵和硝酸反應(yīng)生成硝酸鹽和NO，向溶液中滴加氫氧化鈉溶液，硝酸鹽和氫氧化鈉反應(yīng)生成沉淀和硝酸鈉，根據(jù)溶液中硝酸根離子的量計(jì)算氫氧化鈉的濃度，

硝酸的物質(zhì)的量=4mol/L×0.05L=0.2mol，充分反應(yīng)，產(chǎn)生112mL的NO，根據(jù)氮原子守恒，硝酸和一氧化氮的物質(zhì)的量之比為1：1，則溶液中剩余硝酸的物質(zhì)的量=0.2mol-=0.195mol，硝酸鹽和氫氧化鈉反應(yīng)生成沉淀和硝酸鈉，則氫氧化鈉和硝酸根離子之間的物質(zhì)的量之比為1：1，設(shè)氫氧化鈉的體積為V，則

NaOH------NO3-，

1mol 1mol

2V 0.195mol

V=97.5mL。