Question

已知A为中学化学中的一种盐，B、C为日常生活中常见的金属．通常条件下D、G为无色无味气体．已知用惰性电极电解A溶液一段时间后，产物只有C、D和E的稀溶液．各物质之间的转化关系如图（部分反应产物已略去）．
请回答下列问题：
（1）A的化学式为    ．
（2）A溶液与Na₂O₂反应的总化学方程式为    ．
（3）E的稀溶液与F溶液反应的离子方程式为    ．
（4）电解100mL盐A的溶液一段时间后，断开电路，取出电极，测得所得到的气体D在标准状况下的体积为5.6mL，则电解后溶液的pH为    ．（假设溶液体积不变）
（5）若向100mL盐A的溶液中加入10g金属单质B的粉末，充分搅拌后，过滤，烘干得10.16g固体C．则滤液中溶质的物质的量浓度为    ．（假设溶液体积不变）

Answer

根据题意，采用正推和逆推相结合的方法推断，电解A溶液时产生金属单质C和另外一种气体D，应为电解含氧酸盐溶液，在阴极上析出不活泼金属，则C应为铜，D为氧气，E溶液能与C金属发生氧化还原反应，且E溶液与F溶液也能反应生成无色无味气体G，说明E溶液具有强氧化性，应为硝酸，故A为硝酸，C为铜，D为氧气，G为NO，F与硝酸反应生成NO，说明且含有金属B元素，说明F溶液具有还原性，应为Fe（NO3）2溶液，B为Fe，H为Fe（NO3）3，由此可回答（1）（3）题；Na2O2与水反应生成NaOH和氧气，加入到Cu（NO3）2溶液中有蓝色沉淀生成；根据电解硝酸铜的电极方程式：2Cu（NO3）2+2H2O2Cu+O2↑+4HNO3，可计算溶液的PH；根据化学方程式，利用质量守恒定律计算硝酸铜的物质的量，进而计算溶液的物质的量浓度．
【解析】
（1）电解A溶液时产生金属单质C和另外一种气体D，应为电解含氧酸盐溶液，在阴极上析出不活泼金属，则C应为铜，D为氧气，E溶液能与C金属发生氧化还原反应，且E溶液与F溶液也能反应生成无色无味气体G，说明E溶液具有强氧化性，应为硝酸，故A为硝酸，C为铜，D为氧气，G为NO，F与硝酸反应生成NO，说明且含有金属B元素，说明F溶液具有还原性，应为Fe（NO3）2溶液，B为Fe，H为Fe（NO3）3，故答案为：Cu（NO3）2；
（2）Na2O2与水加入到Cu（NO3）2溶液中反应生成NaOH和氧气，NaOH和Cu（NO3）2反应生成蓝色沉淀2Cu（OH）2，故答案为：2Na2O2+2Cu（NO3）2+2H2O=2Cu（OH）2↓+4NaNO3+O2↑；
（3）硝酸具有强氧化性，Fe2+具有还原性，二者发生氧化还原反应，故答案为：3Fe2++NO3-+4H+═3Fe3++NO↑+2H2O；
（4）根据电解硝酸铜的电极方程式：
2Cu（NO3）2+2H2O2Cu+O2↑+4HNO3
                      22.4L   4mol
                     5.6×10-3L  n
则n==1×10-3mol
所以c（H+）==0.01mol，故PH=2，故答案为：2；
（5）向盐A溶液中加入金属单质B，反应的化学方程式为：Fe+Cu（NO3）2═Fe（NO3）2+Cu，根据差量法计算：
Fe+Cu（NO3）2═Fe（NO3）2+Cu△m
    1mol                    8g
    n                      10.16g-10g=0.16g
n==0.02mol，所以溶液的浓度为：=0.2mol/L，故答案为：0.2 mol/L．