Question

下列圖1中A是常見的金屬，B是一種常見的無色無味的液體．C是一種有磁性的黑色氧化物，E是一種無色無味的有毒氣體．根據下列圖1、圖2，回答下列問題：

（1）寫出A+B的蒸氣高溫反應的化學方程式：______
（2）E和N₂是等電子體，電子式相似，請寫出E可能的電子式：______
（3）在101kPa和150℃時，可逆反應E （g）+B （g）F （g）+D （g）反應速率和時間的關系如圖2所示，那么在t₁時速率發生改變的原因可能是（填選項字母）______．
A、升高溫度B、增大壓強C、加入催化劑
（4）若G是一種黃綠色單質氣體，則H的水溶液呈______性（填“酸、堿、中”），理由是（用離子反應方程式表示）：______．若向0.01mol?L^-1 10ml H的溶液中加入等體積等濃度的KSCN溶液，現象______．向該混合體系中加入少量1mol?L^-1　KSCN溶液，溶液顏色______，若改加少量KCl濃溶液顏色______（填“變深、變淺、不變”）．

Answer 1

解：C是一種有磁性的黑色氧化物，為Fe₃O₄，A是常見的金屬，B是一種常見的無色無味的液體，由轉化關系A+BFe₃O₄+D，故A為Fe，B為H₂O，D為H₂；E是一種無色無味的有毒氣體，由轉化關系E+Fe₃O₄→Fe+F可知，E為CO，F為CO₂，由轉化關系E+B→D+F，即CO+H₂OH₂→+CO₂，若G是一種黃綠色單質氣體，則G為Cl₂，H為FeCl₃，則：
（1）Fe與H₂O反應生成Fe₃O₄與H₂，反應方程式為：3Fe+4H₂O（g）Fe₃O₄+4H₂；
故答案為：3Fe+4H₂O（g）Fe₃O₄+4H₂；
（2）CO和N₂是等電子體，電子式相似，故CO可能的電子式為：；
故答案為：；
（3）在101kPa和150℃時，可逆反應CO（g）+H₂O（g）?CO₂（g）+DH₂（g），由圖2可知，在t₁時速率正、逆反應同時增大相同的倍數，平衡不移動，該反應前后氣體的氣體不發生變化，故發生改變的原因可能是增大壓強或進入催化劑；
故選BC；
（4）若G是一種黃綠色單質氣體，則G為Cl₂，H為FeCl₃，FeCl₃的水溶液中Fe³⁺水解Fe³⁺+3H₂O?Fe （OH）₃+3H⁺
，溶液呈酸性；
若向0.01mol?L^-1 10ml FeCl₃的溶液中加入等體積等濃度的KSCN溶液，發生反應Fe³⁺+3SCN^-?Fe（SCN）₃，
溶液由黃色變為紅色，向該混合體系中加入少量1mol?L^-1KSCN溶液，SCN^-濃度增大，平衡向生成Fe（SCN）₃的方向移動，溶液顏色變深，若改加少量KCl濃溶液，不影響平衡移動，溶液顏色不變；
故答案為：酸，Fe³⁺+3H₂O?Fe （OH）₃+3H⁺；黃色溶液變為紅色，變深，不變．
分析：C是一種有磁性的黑色氧化物，為Fe₃O₄，A是常見的金屬，B是一種常見的無色無味的液體，由轉化關系A+BFe₃O₄+D，故A為Fe，B為H₂O，D為H₂；E是一種無色無味的有毒氣體，由轉化關系E+Fe₃O₄→Fe+F可知，E為CO，F為CO₂，由轉化關系E+B→D+F，即CO+H₂OH₂→+CO₂，符合轉化關系，若G是一種黃綠色單質氣體，則G為Cl₂，H為FeCl₃．
點評：以“無機框圖推斷題”的形式考查元素單質及其化合物的性質，涉及常用化學用語等，難度中等，在熟練掌握元素化合物知識的基礎上著重考查學生的發散思維、邏輯思維、分析判斷以及對無機物知識的綜合應用等能力，C是一種有磁性的黑色氧化物，A是常見的金屬，B是一種常見的無色無味的液體，轉化關系A+BFe₃O₄+D，是推斷的突破口．