Question

（15分）由兩種元素組成的化合物A存在如下圖所示的轉化關系（部分產物及反應條件已略去）。已知：E為紅棕色氣體，F、H為金屬單質，J為黑色非金屬單質。L露置于空氣中時，由白色最終轉化為紅褐色，B與F反應時可生成C，也可生成G。試回答下列問題：

（1）物質K的名稱是_________；I的晶體屬于____________晶體。
（2）已知A中兩種元素原子成最簡整數比，且金屬元素與非金屬元素的質量比為14：1，則A的化學式為　　    　。
（3）寫出下列反應的化學方程式：
L露置于空氣中時，由白色最終轉化為紅褐色____________。
A與B反應的化學方程式___________。
（4）H在D中燃燒的現象為____________。
（5）若各步反應都看成是進行完全的，則當生成a mol物質L時，需要A_________mol。

Answer 1

（1） 一氧化氮（2分），離子（2分）（2）Fe₃C （2分）
（3）4Fe (OH )₂+ O₂ + 2H₂O ==4Fe (OH )₃（2分）
Fe₃C + 22 HNO₃== 3Fe(NO₃)₃ + CO₂↑+ 13NO₂ ↑+ 11H₂O（2分） 
（4）鎂在二氧化碳里劇烈燃燒，生成白色粉末，在瓶的內壁有黑色的碳附著（2分）
（5）2a/9（或0.22a）（3分）

本題屬于無機框圖題，根據找準突破點。：E為紅棕色氣體，則E是NO₂，所以B和K就是硝酸和NO。由于J為黑色非金屬單質，且能和B反應，這說明B是硝酸，K是NO。L露置于空氣中時，由白色最終轉化為紅褐色，則L是氫氧化亞鐵。所以G是硝酸亞鐵，則F是鐵，C是硝酸鐵。由于H是金屬，J是非金屬。而J和硝酸反應生成D，因此D是CO₂，鎂在CO₂中燃燒即生成碳和氧化鎂。這說明A中組成元素是碳和鐵，根據金屬元素與非金屬元素的質量比為14：1可知，A的化學式為Fe₃C。氫氧化亞鐵是amol，則硝酸亞鐵也是amol，因此硝酸鐵是2a/3mol，所以A的物質的量是2a/9mol。