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(2011?咸阳模拟)A、D、E、G四种单质和X、Y、Z三种化合物均是中学化学中的重要物质,他们之间有如图所示的转化关系.常温常压下,X是无色无味的液体,Y是黑色晶体,Z的水溶液是一种弱酸,反应(1)不能在玻璃仪器中进行.请回答下列问题:
(1)X的电子式
;
(2)反应(1)的化学方程式
2F2+2H2O=4HF+O2
2F2+2H2O=4HF+O2
_;
(3)过量的G单质投入某稀HN03溶液中加热,放 出NO气体,写出这一反应的离子方程式
3Fe+8H++2NO3-═3Fe2++2NO↑+4H2O
3Fe+8H++2NO3-═3Fe2++2NO↑+4H2O
.
(4)在(3)所得溶液中加入过量NaOH溶液,观察到的实验现象是
产生白色沉淀,迅速变为灰绿色,最终变为红褐色
产生白色沉淀,迅速变为灰绿色,最终变为红褐色
;
(5)将单质G与金属Al用导线连接插入盛有足量NaOH溶液的同一烧杯中,在外线路中测得有电流产生,请写出该原电池负极的电极反应式:
Al-3e-+4OH-=AlO2-+2H2O
Al-3e-+4OH-=AlO2-+2H2O
.
分析:题中常温常压下,X是无色无味的液体,则X应为H2O,Y是黑色晶体,应为Fe3O4,反应(1)不能在玻璃仪器中进行,则Z应是HF,A和X反应生成Z和D,即单质A+H2O→HF+单质D,应为F2和H2O的反应,故A为F2,Z为HF,D为O2,X和G的反应为:H2O+G(单质)→E(单质)+Fe3O4,应为Fe和水的反应,故G为Fe,E为H2,Y为Fe3O4,以此来书写化学方程式或离子方程式,并判断反应现象;
解答:解:(1)常温常压下,X是无色无味的液体,则X应为H2O,Y是黑色晶体,应为Fe3O4,反应(1)不能在玻璃仪器中进行,则Z应是HF,A和X反应生成Z和D,即单质A+H2O→HF+单质D,应为F2和H2O的反应,故A为F2,Z为HF,
D为O2,X和G的反应为:H2O+G(单质)→E(单质)+Fe3O4,应为Fe和水的反应,故G为Fe,E为H2,Y为Fe3O4,H2O为共价化合物,根据电子式的书写方法可写出其电子式为,故答案;                
 (2)F2具有强氧化性,与H2O反应生成HF和O2,故答案为:2F2+2H2O=4HF+O2;
(3)过量的铁与稀硝酸反应生成Fe2+和NO,根据质量守恒定律和电荷守恒可写出离子方程式为3Fe+8H++2NO3-═3Fe2++2NO↑+4H2O,故答案为:3Fe+8H++2NO3-═3Fe2++2NO↑+4H2O;
(4)氯化亚铁与氢氧化钠反应生成氢氧化亚铁,为白色沉淀,氢氧化亚铁不稳定,易与氧气反应生成红褐色的氢氧化铁沉淀,故答案为:产生白色沉淀,迅速变为灰绿色,最终变为红褐色;
(5)原电池中,Al做负极被氧化,在碱性溶液中生成AlO2-,电极反应式为:Al+4OH--3e-=AlO2-+2H2O,故答案为:Al-3e-+4OH-=AlO2-+2H2O.
点评:本题考查元素化合物的推断,做题注意抓住题目中的颜色、状态、酸性等关键信心作为做题的突破口,本题较为综合,具有一定难度.
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②过量的氢气与少量的氮气在催化剂存在和一定条件下充分反应
③过量的二氧化锰与浓盐酸    ④过量的铜与浓硫酸
⑤过量的铜与稀硝酸          ⑥过量的稀硫酸与块状石灰石
⑦常温下过量浓硫酸与铝.

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