Question

14．物質A～G有下圖所示轉化關系（部分生成物沒有列出）．其中A是常見的金屬，E、F為氣體

請回答下列問題：
（1）寫出下列物質的化學式：AAl、DAl（OH）₃、GHNO₃．
（2）B和C反應生成D的離子方程式為Al³⁺+3AlO₂^-+6H₂O=4Al（OH）₃↓
（3）A在堿性溶液中與NO₃^- 反應時生成B和NH₃，反應的離子方程式為8Al+3NO₃^-+5OH^-+2H₂O=8AlO₂^-+NH₃↑
（4）相同條件下，向500mlE和F的混合氣體中通入187.5mLO₂．所有氣體恰好完全被水吸收生成G，則E和F的體積比為1：3
（5）等體積的E、F通入NaOH溶液中可生成鹽和水，反應的化學方程式為NO+NO₂+2NaOH=2NaNO₂+H₂O，室溫下0.1mol•L^-1的上述鹽溶液pH=8.3．原因是NO₂^-水解顯堿性．
（6）上述（5）所得溶液中所有離子的濃度由大到小的順序為c（Na⁺）＞c（NO₂^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）．

Answer 1

分析 金屬A與氫氧化鈉溶液反應生成B與氫氣，則A為Al，B為NaAlO₂．Al與G的稀溶液反應得到氣體E，E與氧氣反應得到氣體F，F(xiàn)與水反應得到G，N元素化合物符合轉化關系，可推知G為HNO₃、E為NO、F為NO₂，故C為Al（NO₃）₃，鋁鹽與偏鋁酸鹽發(fā)生水解反應反應得到D為Al（OH）₃，據(jù)此解答．

解答 解：金屬A與氫氧化鈉溶液反應生成B與氫氣，則A為Al，B為NaAlO₂．Al與G的稀溶液反應得到氣體E，E與氧氣反應得到氣體F，F(xiàn)與水反應得到G，N元素化合物符合轉化關系，可推知G為HNO₃、E為NO、F為NO₂，故C為Al（NO₃）₃，鋁鹽與偏鋁酸鹽發(fā)生水解反應反應得到D為Al（OH）₃．
（1）由上述分析可知，A為Al，D為Al（OH）₃，G為HNO₃，
故答案為：Al；Al（OH）₃；HNO₃；
（2）B和C反應生成D的離子方程式為：Al³⁺+3AlO₂^-+6H₂O=4Al（OH）₃↓，
故答案為：Al³⁺+3AlO₂^-+6H₂O=4Al（OH）₃↓；
（3）Al在堿性溶液中與NO₃^- 反應時生成NaAlO₂和NH₃，反應的離子方程式為：8Al+3NO₃^-+5OH^-+2H₂O=8AlO₂^-+NH₃↑，
故答案為：8Al+3NO₃^-+5OH^-+2H₂O=8AlO₂^-+NH₃↑；
（4）相同條件下，向500ml NO和NO₂的混合氣體中通入187.5mLO₂，所有氣體恰好完全被水吸收生成HNO₃，發(fā)生反應：4NO+3O₂+2H₂O=4HNO₃，4NO₂+O₂+2H₂O=4HNO₃，令NO和NO₂的體積分別為xmL、ymL，則：
4NO+3O₂+2H₂O=4HNO₃
xmL  $\frac{3}{4}$xmL
4NO₂+O₂+2H₂O=4HNO₃
ymL  $\frac{y}{4}$mL
所以$\left\{\begin{array}{l}{x+y=500}\\{\frac{3}{4}x+\frac{y}{4}=187.5}\end{array}\right.$
解得x=125  y=375
故NO和NO₂的體積之比為125mL：375mL=1：3，
故答案為：1：3；
（5）等體積的NO和NO₂通入NaOH溶液中可生成鹽和水，反應的化學方程式為：NO+NO₂+2NaOH=2NaNO₂+H₂O，室溫下0.1mol•L^-1的上述鹽溶液pH=8.3．原因是：NO₂^-水解顯堿性，
故答案為：NO+NO₂+2NaOH=2NaNO₂+H₂O；NO₂^-水解顯堿性；
（6）亞硝酸鈉溶液中，NO₂^-水解顯堿性，該溶液中所有離子的濃度由大到小的順序為：c（Na⁺）＞c（NO₂^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺），
故答案為：c（Na⁺）＞c（NO₂^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）．

點評 本題考查無機物的推斷，A與氫氧化鈉溶液反應生成氫氣為推斷突破口，再結合A+G→E、E$\stackrel{氧氣}{→}$F$\stackrel{水}{→}$G進行推斷，難度中等．