Question

下图表示几种无机物之间的转换关系。其中A为磁性黑色晶体，B为非金属单质，C为无色无毒气体，D为金属单质，E是红棕色气体。

请回答下列问题：

（1）A的化学式为____________，C的电子式为_______________。

（2）反应②的化学方程式为___________________________。

（3）A与盐酸反应的离子方程式为________________________。

（4）反应③在X溶液温度、浓度不同时，产物也不同，则过量的D分别与一定量不同温度、浓度的X稀溶液反应时，若4mol X参加反应转移了3mol电子，此时反应的离子方程式为____________________；若5mol X参加反应转移了4mol电子，此时X的还原产物可能是下列选项中的______________。

a．NO    b．N₂O    c．N₂     d．NH₄NO₃

Answer

（1）Fe3O4，；

（2）C＋4HNO3（浓）CO2↑＋4NO2↑＋2H2O；

（3）Fe3O4＋8H＋=2Fe3＋＋Fe2＋＋4H2O；

（4）3Fe＋8H＋＋2NO3－=3Fe2＋＋2NO↑＋4H2O，bd。

【解析】

试题分析：A为磁性黑色晶体，说明A为Fe3O4，D为金属，反应①是置换反应，B为非金属单质，则B为C，C为无毒气体，则C为CO2，D为Fe，E为红棕色气体，E为NO2，即X为硝酸，F为H2O，（1）根据上述分子，A为Fe3O4，C为CO2，其电子式为；（2）反应的化学反应方程式为C＋4HNO3（浓）CO2↑＋4NO2↑＋2H2O ；（3）四氧化三铁可以看作由＋2价、＋3价铁组成，和盐酸反应的离子方程式为：Fe3O4＋8H＋=2 Fe3＋＋Fe2＋＋4H2O；（4）铁是过量，因此和硝酸反应后铁以Fe2＋存在，消耗铁的物质的量为3/2mol=1.5mol，参加反应铁的物质的量和硝酸的物质的量之比为1.5：4=3：8，离子反应方程式为：3Fe＋8H＋＋2NO3－=3 Fe2＋＋2NO↑＋4H2O，；消耗铁的物质的量与消耗盐酸的物质的量之比为1.5：5=3：10，如果表现酸性的硝酸，只以Fe（NO3）2存在，作氧化剂的硝酸的物质的量为4mol，设还原产物中N的化合价为x，即4×（5－x）=4，即x=1，还原产物为N2O，硝酸表现酸性，除以Fe（NO3）2形式存在外，还以NH4NO3形式存在，也符合题意，故选项bd正确。

考点：考查无机推断、硝酸的性质等知识。