Question

（14分）甲、乙、丙、丁四种物质中，甲、乙、丙均含有某种相同的元素，它们之间具有如下转化关系（反应条件和部分产物已略去）：

（1）若甲为常见金属单质，甲和丁的稀溶液反应生成无色气体，该气体遇空气变为红棕色。

①检验丙溶液中金属阳离子的试剂为________（填试剂名称）。

②向含n mol丁的稀溶液中加入m mol单质甲，二者恰好完全反应（假设还原产物只有上述无色气体），则n：m可能为__________（填代号）。

A．3：2   B．4：1   C．5：1   D．3：1

③常温下，丁的浓溶液可存放于甲制作的容器中，其原因是________________。

（2）若甲为氯碱工业的产品，含丙的某种药品可用于治疗胃酸过多。

①鉴别等浓度的乙溶液和丙溶液，可选用的试剂为________（填代号）

A．NaOH溶液B．CaC1₂溶液C．稀硫酸D．澄清石灰水

②将甲、乙、丙三种溶液混合，向混合液中逐滴加入一定浓度的盐酸，生成气体的体积（标准状况）与加入盐酸的体积关系如下图所示：

写出OA段所发生反应的离子方程式__________________________，当加入35mL盐酸时，产生气体的体积为22mL（标准状况），则盐酸的物质的量浓度为_______。

Answer

（1）①硫氰化钾；②B、D；③常温下，铁在浓硝酸中钝化（或常温下，浓硝酸使铁表面产生一层致密的氧化膜，阻止反应的进一步进行）；（2）①B、C；②H++OH-=H2O；CO32-+H+=HCO3-，0．1mol/L。

【解析】

试题分析：（1）若甲为常见金属单质，甲和丁的稀溶液反应生成无色气体，该气体遇空气变为红棕色。则甲是变价金属Fe,丁是HNO3,产生的无色气体是NO; 乙是Fe(NO3)2；丙是Fe(NO3)3；①检验丙溶液中金属阳离子Fe3+的试剂名称是硫氰化钾，若溶液变为红色，就证明含有Fe3+，也可以用氢氧化钠溶液，若加入NaOH，产生红褐色沉淀，就证明含有Fe3+；②Fe与稀HNO3发生反应的方程式可能是：3Fe＋8HNO3(稀)=3Fe(NO3)2＋2NO↑＋4H2O；或Fe＋4HNO3(稀)= Fe(NO3)3＋2NO↑＋2H2O；Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+NO2↑+2H2O 若恰好发生第一个反应，则n：m=8:3；若恰好发生地二个反应，则n:m-4:1,若两个反应都发生，则二者的物质的量的比在8:3～4:1之间。所以可能的情况是4：1和 3：1 ，选项是B． D；③常温下，由于Fe遇浓硝酸会在金属表面产生一层致密的氧化物薄膜，对金属起到了保护作用，即发生钝化现象，所以丁的浓溶液可存放于甲制作的容器中；（2）若甲为氯碱工业的产品，含丙的某种药品可用于治疗胃酸过多。则甲是NaOH,乙是Na2CO3，丙是NaHCO3，丁是CO2；

①鉴别等浓度的乙溶液和丙溶液，A．若NaOH溶液二者都无现象产生，不能鉴别，错误； B．若加入CaC12溶液，前者产生白色沉淀，后者无现象，可以鉴别，正确； C．若加入稀硫酸，由于碳酸钠与酸的反应是分步进行的，在第一步反应中不能产生气体，后者加入后马上产生气体，所以可以鉴别，正确；D．若加入澄清石灰水，都产生白色沉淀，因此不能鉴别，错误；②在OA段所发生反应的离子方程式是H++OH-=H2O；CO32-+H+=HCO3-；当加入35mL盐酸时，产生气体的体积为22mL（标准状况），n(CO2)=0．022L÷22．4L/mol=0．001mol，根据方程式HCO3－+H+=CO2↑+H2O可知发生该反应消耗的盐酸的物质的量是0．001mol,其体积是10ml，所以c(HCl)= 0．001mol÷0．01L=0．1mol/L。

考点：考查物质的推断、性质的验证、物质的鉴别、离子的检验、物质的量的计算的知识。