Question

甲、乙、丙、丁四種物質中，甲、乙、丙均含有某種相同的元素，它們之間具有如下轉化關系（反應條件和部分產物已略去）：

（1）若甲為常見金屬單質，甲和丁的稀溶液反應生成無色氣體，該氣體遇空氣變為紅棕色。
①檢驗丙溶液中金屬陽離子的試劑為________（填試劑名稱）。
②向含n mol丁的稀溶液中加入m mol單質甲，二者恰好完全反應（假設還原產物只有上述無色氣體），則n：m可能為__________（填代號）。
a．3：2     b．4：1     c．5：1     d．3：1
③常溫下，丁的濃溶液可存放于甲制作的容器中，其原因是________________。
（2）若甲為氯堿工業的產品，含丙的某種藥品可用于治療胃酸過多。
①鑒別等濃度的乙溶液和丙溶液，可選用的試劑為________（填代號）
a．NaOH溶液    b．CaC1₂溶液    c．稀硫酸    d．澄清石灰水
②將甲、乙、丙三種溶液混合，向混合液中逐滴加入一定濃度的鹽酸，生成氣體的體積（標準狀況）與加入鹽酸的體積關系如下圖所示：

寫出OA段所發生反應的離子方程式__________________________，當加入35mL鹽酸時，產生氣體的體積為22．4mL（標準狀況），則鹽酸的物質的量濃度為_______。

Answer 1

（1）①硫氰酸鉀 ②bd ③常溫下，鐵在硝酸中鈍化
（2）①bc ②OH^-+H⁺=H₂O  CO₃^2-+H⁺= HCO₃^-  0.1mol/L

解析試題分析：
（1）無色氣體遇到空氣變成紅棕色可知，丁為硝酸，從題目關系圖可知，金屬甲為Fe。丙溶液中金屬陽離子為Fe³⁺，可用KSCN，檢驗。n mol丁的稀溶液和m mol單質甲，二者恰好完全反應，設生成xmolNO。用極值法解決，若Fe完全被氧化成Fe³⁺，則存在x=m，n（NO）+n（NO₃^-）=n,即n：m=4:1。若Fe完全被氧化成Fe²⁺，則存在2m=3x，n（NO）+n（NO₃^-）=n，即n:m=8:3，所以8/3≤n/m≤4，選bd。
③Fe遇到濃硝酸和濃硫酸會發生鈍化。
（2）若甲為氯堿工業的產品，含丙的某種藥品可用于治療胃酸過多。則甲為NaOH，丙為NaHCO₃,乙為Na₂CO₃。NaHCO₃和 Na₂CO₃用氯化鈣鑒別時Na₂CO₃生成沉淀，NaHCO₃無現象。用硫酸鑒別時，前者立即產生氣體，后者開始無明顯現象，滴定一段時間后產生氣體。
②將甲、乙、丙三種溶液混合，向混合液中逐滴加入一定濃度的鹽酸，H⁺先與OH^-，再與CO₃^2-，生成HCO₃^-，最后與HCO₃^-反應生成氣體。OA段為H⁺+OH^-==H₂O,CO₃^2- + H⁺=HCO₃^-加入35mL鹽酸時，產生氣體的體積為22．4mL（標準狀況），則n（H₂）=0．001mol， H⁺和HCO₃^-反應的物質量之比為1:1．則鹽酸的物質的量濃度為0．1mol/L。
考點：元素及其化合物的性質