Question

固體X是由兩種常見(jiàn)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)生如下轉(zhuǎn)化（部分產(chǎn)物未標(biāo)出）．C是無(wú)色無(wú)昧且能使澄清石灰水變渾濁的氣體，D為紅棕色氣體，E為紅褐色沉淀，M為常見(jiàn)金屬單質(zhì)．
請(qǐng)回答：
（1）X的化學(xué)式為

 

，C的電子式為

 

．
（2）實(shí)現(xiàn)H→I的轉(zhuǎn)化，且不引進(jìn)新的雜質(zhì)：N可選擇下列物質(zhì)中的

 

（填序號(hào)）．
①KMnO₄    ②HNO₃    ③H₂O₂    ④Cl₂
（3）簡(jiǎn)述檢驗(yàn)A溶液中金屬陽(yáng)離子的方法

 

．
（4）B和M反應(yīng)的化學(xué)方程式為

 

．
（5）寫(xiě)出下列反應(yīng)的離子方程式：
①F和鹽酸的反應(yīng)

 

；
②H→E的反應(yīng)

 

．
（6）已知標(biāo)準(zhǔn)狀況下D的密度約為2.05g?L^-1．實(shí)驗(yàn)室測(cè)得D的密度常比理論值大，原因是

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：無(wú)機(jī)物的推斷

專(zhuān)題：

分析：分析流程可知，C是無(wú)色無(wú)昧且能使澄清石灰水變渾濁的氣體，判斷為CO₂，D為紅棕色氣體為NO₂，E為紅褐色沉淀為Fe（OH）₃，A溶液中含有鐵離子為Fe（NO₃）₃，固體X是由兩種常見(jiàn)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(xué)式為Fe₃C，B為水H₂O，則依據(jù)M為常見(jiàn)金屬單質(zhì)，生成F和鹽酸反應(yīng)生成H含有鐵元素判斷，M為金屬Fe，F(xiàn)為Fe₃O₄，G為H₂，H被次氯酸鈉氧化證明為H為FeCl₂，I為FeCl₃，N為Cl₂；
結(jié)合分析判斷的物質(zhì)分析回答問(wèn)題．

解答： 解：分析流程可知，C是無(wú)色無(wú)昧且能使澄清石灰水變渾濁的氣體，判斷為CO₂，D為紅棕色氣體為NO₂，E為紅褐色沉淀為Fe（OH）₃，A溶液中含有鐵離子為Fe（NO₃）₃，固體X是由兩種常見(jiàn)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(xué)式為Fe₃C，B為水H₂O，則依據(jù)M為常見(jiàn)金屬單質(zhì)，生成F和鹽酸反應(yīng)生成H含有鐵元素判斷，M為金屬Fe，F(xiàn)為Fe₃O₄，G為H₂，H被次氯酸鈉氧化證明為H為FeCl₂，I為FeCl₃，N為氧化劑Cl₂，過(guò)氧化氫；
（1）分析判斷X為Fe₃C，C為CO₂，是共價(jià)化合物電子式為；
故答案為：Fe₃C；；
（2）實(shí)現(xiàn)H→I的轉(zhuǎn)化，是FeCl₂變化為FeCl₃，且不引進(jìn)新的雜質(zhì)，N可選擇下列物質(zhì)中的H₂O₂，Cl₂，HNO₃，會(huì)引入硝酸根離子雜質(zhì)，KMnO₄  會(huì)引入鉀離子、錳離子雜質(zhì)；
故答案為：③④；
（3）A溶液中金屬陽(yáng)離子為Fe³⁺，依據(jù)鐵離子檢驗(yàn)設(shè)計(jì)，取少量A溶液，滴加KSCN溶液，若出現(xiàn)紅色說(shuō)明存在鐵離子，否則不存在；
故答案為：取少量A溶液，滴加KSCN溶液，若出現(xiàn)紅色說(shuō)明存在鐵離子，否則不存在；
（4）B和M反應(yīng)水鐵和水蒸氣的反應(yīng)，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：3Fe+4H₂O

高溫  .

Fe₃O₄+4H₂；
故答案為：3Fe+4H₂O

高溫  .

Fe₃O₄+4H₂；
（5）①F和鹽酸的反應(yīng)是Fe₃O₄和鹽酸反應(yīng)生成氯化鐵、氯化亞鐵和水，反應(yīng)的離子方程式為：Fe₃O₄+8H⁺=Fe²⁺+2Fe³⁺+4H₂O；
故答案為：Fe₃O₄+8H⁺=Fe²⁺+2Fe³⁺+4H₂O；
②H→E的反應(yīng)為在堿溶液中Fe²⁺被次氯酸根離子氧化為鐵離子生成氫氧化鐵，反應(yīng)的離子方程式為：2Fe²⁺+ClO^-+4OH^-+H₂O=2Fe（OH）₃+Cl^-；
故答案為：2Fe²⁺+ClO^-+4OH^-+H₂O=2Fe（OH）₃+Cl^-；
（6）已知標(biāo)準(zhǔn)狀況下D為NO₂，密度約為2.05g?L^-1．實(shí)驗(yàn)室測(cè)得D的密度常比理論值大，是因?yàn)槎�氧化氮�?huì)轉(zhuǎn)化為四氧化二氮，體積減��；
故答案為：NO₂部分轉(zhuǎn)化為N₂O₄ ．

點(diǎn)評(píng)：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，反應(yīng)現(xiàn)象和物質(zhì)性質(zhì)是解題關(guān)鍵，題目難度中等．