Question

A－J是中學(xué)化學(xué)中常見的幾種物質(zhì)，它們之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示。已知常溫下A為固體單質(zhì)，B為淡黃色粉末， C、F、I為氣態(tài)單質(zhì)，E在常溫下為液體，且E可由C、F合成，J可用作殺菌消毒劑。回答下列問(wèn)題：

（1）B中陰離子的電子式為           ，與E組成元素相同的化合物的結(jié)構(gòu)式為        。
（2）已知D與G反應(yīng)生成ImolE放出的熱量為aKJ，請(qǐng)寫出表示D與H₂SO₄中和熱的熱化學(xué)方程式                                         。
（3）向FeCl₂溶液中加入大量固體B，寫出反應(yīng)離子方程式                        。
（4）常溫下以Pt為電極電解滴加有少量酚酞的H飽和溶液2L，則在            （填“陰或陽(yáng)”）極附近溶液由無(wú)色變?yōu)榧t色，若用F、C組成電池（熔融K₂CO₃做電解質(zhì)）供電，電池的負(fù)極反應(yīng)式為             ，正極反應(yīng)式為                              ，電解過(guò)程中，忽略溶液體積變化，則當(dāng)溶液的PH=13時(shí)，負(fù)極消耗氣體的體積在標(biāo)況下為          。

Answer 1

（1） （2分）；H—O—O—H（2分）
（2）NaOH（aq）+1/2H₂SO₄（aq）=1/2Na₂SO₄（aq）+H₂O（l）ΔH=－aKJ/mol（2分）
（3）4Fe²⁺+4Na₂O₂+6H₂O=4Fe（OH）₃+O₂↑+8Na⁺（2分）
（4）陰（1分）；2H₂－4e^-+2CO₃^2-=2H₂O+2CO₂（或H₂－2e^-+CO₃^2-=H₂O+CO₂）；（2分）O₂+4e^-+2CO₂=2CO₃^2-；（2分）2.24L（2分）

試題分析：B為淡黃色粉末，推斷B是Na₂O₂，E在常溫下為液體，E是H₂O，可知A是Na，C是O₂，F(xiàn)是H₂，D是NaOH，J可用作殺菌消毒劑，推斷J是NaClO，可知H是NaCl，G是HCl，I是Cl₂。
B中陰離子是O₂^2-，電子式為與E組成元素相同的是H₂O₂結(jié)構(gòu)式為H—O—O—H；
（2）NaOH與HCl反應(yīng)生成1mol水放出熱量為aKJ/mol，NaOH與硫酸反應(yīng)生成1mol水放出熱量是相同的，因此熱方程為NaOH（aq）+1/2H₂SO₄（aq）=1/2Na₂SO₄（aq）+H₂O（l）ΔH=－aKJ/mol；
向FeCl₂溶液中加入大量Na₂O₂，Na₂O₂與水反應(yīng)生成NaOH和O₂，F(xiàn)e²⁺被氧化為Fe(OH)₃，離子方程式為4Fe²⁺+4Na₂O₂+6H₂O=4Fe（OH）₃+O₂↑+8Na⁺
電解NaCl溶液，陰極H⁺得電子放出氫氣，使水的電離平衡向右移動(dòng)，C(OH-)>C(H+)，溶液顯堿性；H₂、O₂和熔融K₂CO₃構(gòu)成燃料電池，H₂做負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，O₂做正極發(fā)生還原反應(yīng)，2H₂－4e^-+2CO₃^2-=2H₂O+2CO₂ O₂+4e^-+2CO₂=2CO₃^2-；當(dāng)溶液的PH=13時(shí)，C(OH^-)=0.1mol/L，每生成1molOH^-轉(zhuǎn)移1mole^-，消耗1molH⁺，消耗0.5molH₂，因此，n(H₂)=0.5n(OH^-)=0.1×2×0.5=0.1mol，體積為2.24L。