Question

【題目】已知X是一種黃綠色氣體，X、Y、Z都是有刺激性氣味的氣體，M是一種金屬單質，D是一種鹽，受熱易分解。有以下轉化關系，部分產物未標出。

試回答：

（1）寫出下列物質的化學式：X________、Y________、M________、D________。

（2）寫出下列反應的離子方程式

①_______________________________________，

②_______________________________________，

③_______________________________________。

（3）Z是合成硝酸的重要原料，請寫出其與氧氣在催化劑的作用下反應的化學方程式___________________。

Answer 1

【答案】 Cl2 SO2 Fe NH4Cl Cl2＋SO2＋2H2O=2Cl－＋SO42－＋4H＋ 2Fe3＋＋SO2＋2H2O=2Fe2＋＋SO42－＋4H＋ Fe3＋＋3NH3＋3H2O=Fe(OH)3↓＋3NH4＋ 4NH3+5O2 4NO+6H2O

【解析】X是一種黃綠色氣體，X為氯氣；X、Z都是有刺激性氣味的氣體，Z和C的溶液反應生成紅褐色沉淀氫氧化鐵，則Z為NH3，C為鐵鹽，氨氣和氯氣反應生成D，D是一種鹽，D為銨鹽；Y是有刺激性氣味的氣體，氯氣和Y、水反應生成A和B，A能和硝酸酸化的硝酸銀溶液反應生成白色沉淀，則A中含有氯離子，B能和鹽酸酸化的氯化鋇反應生成白色沉淀，則B中含有硫酸根離子，根據元素守恒及物質的性質知，Y為SO2，A為鹽酸，B為硫酸；M是金屬單質，能和X生成可溶性鐵鹽，根據元素守恒知，M是Fe；

(1)通過以上分析知，X、Y、M、D分別是Cl2、SO2、Fe、NH4Cl，故答案為：Cl2；SO2；Fe；NH4Cl；

(2)X是氯氣、Y是二氧化硫，二者在水溶液里發生氧化還原反應生成鹽酸和硫酸，離子方程式為Cl2+SO2+2H2O=2Cl-+SO4 2-+4H+；C是氯化鐵、Y是二氧化硫，氯化鐵溶液和二氧化硫發生氧化還原反應生成亞鐵離子和硫酸，離子方程式為：2Fe 3++SO2+2H2O=2Fe 2++SO42-+4H+；Z是氨氣、C是氯化鐵，二者反應生成氫氧化鐵和氯化銨，離子方程式為：Fe 3++3NH3+3H2O =Fe(OH)3↓+3NH4+，故答案為：Cl2+SO2+2H2O=2Cl-+SO4 2-+4H+；2Fe 3++SO2+2H2O=2Fe 2++SO42-+4H+；Fe 3++3NH3+3H2O=Fe(OH)3↓+3NH4+；

(3)氨氣與氧氣在催化劑的作用下反應生成一氧化氮，反應的化學方程式為4NH3+5O2 4NO+6H2O，故答案為：4NH3+5O2 4NO+6H2O。