Question

A+B→X+Y+H₂O（未配平，反應條件略去）是中學常見反應的化學方程式，其中A、B的物質的量之比為1：4。請回答：
（1）若Y是黃綠色氣體，則該反應的離子方程式是 _____________________________；將Y與等物的量的SO₂充分混合后通入品紅溶液，未見其褪色，原因是__________________________________________（請用化學方程式解釋說明）。
（2）若A為非金屬單質，構成它的原子核外最外層電子數是次外層電子數的2倍，B的溶
液為某濃酸，則反應所得的氧化產物的化學式為           。
（3）若A為金屬單質，常溫下A在B的濃溶液中“鈍化”，而且A可溶于X溶液中：
① A元素的元素符號為            ，則A與B的反應中氧化劑與還原劑的物質的量之比是         。
② 若含a mol X的溶液溶解了一定量A后，此時溶液中兩種金屬陽離子的物質的量恰好相等，則被還原的X的物質的量為         mol（用含a代數式表示）；為保證A與B充分反應后最終所得的溶液中同時含有上述兩種金屬陽離子，則此時B與A的質量比應滿足的取值范圍是             。

Answer 1

（1）MnO₂+4Cl^－+2H^＋Mn^2＋+Cl₂↑+2H₂O （2分）  SO₂ + Cl₂ + 2H₂O = H₂SO₄ + 2HCl （2分）
（2）CO₂（1分）
（3）①Fe（1分）  1：1 （1分）   ②0.4a（1分 ） 3/1 < m(B)/m(A) < 9/2 （2分）

解析試題分析：（1）中學化學中黃綠色氣體就是指氯氣。MnO₂+4Cl^－+2H^＋Mn^2＋+Cl₂↑+2H₂O；將氯氣與等物的量的SO₂充分混合后通入品紅溶液溶液不變色，是因為二者反應生成硫酸和鹽酸，失去漂白性。  
SO₂ + Cl₂ + 2H₂O = H₂SO₄ + 2HCl （2分）
（2）原子核外最外層電子數是次外層電子數的2倍，表明A是C，A、B的物質的量之比為1：4，表明B一定是濃硝酸。因此反應所得的氧化產物的化學式為：CO₂（1分）
（3）①金屬單質常溫下發生“鈍化”的只有鐵和鋁，但是只有鐵能溶于三價鐵離子的溶液，因此A元素的元素符號為：Fe；Fe＋4HNO₃＝Fe(NO₃)₃＋NO↑＋2H₂O ；A與B的反應中氧化劑與還原劑的物質的量之比是1：1
②     Fe  ＋   2Fe^3＋  ＝   3Fe^2＋
開始：           amol       0mol
轉化：           bmol      1.5bmol
最終：         (a－b)mol    1.5bmol
依題意有：(a－b)mol＝1.5bmol
解之得：b＝0.4a
Fe＋4HNO₃(稀)＝Fe(NO₃)₃＋NO↑＋2H₂O；3Fe＋8HNO₃(稀)＝3Fe(NO₃)₂＋2NO↑＋4H₂O
56  4×63                          3×56   8×63
所以B與A的質量比應滿足的取值范圍是：3/1 < m(B)/m(A) < 9/2 （2分）
考點：氧化還原反應的有關知識。