Question

善于归纳元素及其化合物之间的转化关系，对学习元素化合物具有重要意义。现有下列物质：金属铁、钠、镁、氯气、氧气、二氧化硫、二氧化碳、水、NaOH溶液、氨水、HCl溶液、KI溶液、HNO₃溶液、FeCl₂溶液。根据要求回答问题：

(1)置换反应是中学常见基本反应类型之一。

①写出非金属单质置换出非金属单质的离子方程式______________________。

②写出金属单质置换出非金属单质的化学反应方程式______________________。

(2)“三角转化”是单质及其化合物间常见的转化关系之一。现有如图转化关系：

①若X是一种强碱，a是一种酸性氧化物，则Z为_________盐(填“正”或“酸式”)。

②若Z是一种能够与血红蛋白结合造成人体缺氧的气体，则a的名称为___________。

③若X是常见金属单质，a为含氧酸，则Z中金属元素的化合价为___________

Answer

Cl2+2I-=2C-l+I2 Fe+2HCl=FeCl2+H2↑(或其他答案如2Na+2H2O =2NaOH+H2↑或2Mg+CO22MgO+C) 正 氧气 +2

【解析】

(1)①非金属单质置换出非金属单质，如卤素单质之间的反应，反应的离子方程式为Cl2+2I-=2Cl - +I2；

②金属单质置换出非金属单质，如为铁与酸的反应，也可为钠和水的反应，反应的离子方程式为Fe+2HCl=FeCl2+H2↑ 或2Na+2H2O=2NaOH+H2↑等；

(2)①若X是一种强碱，a是一种酸性氧化物，则a为CO2(或SO2)，由于酸性氧化物少量，因此与过量强碱反应产生正盐，如NaOH溶液中通入少量CO2气体，发生反应： CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O；即Z为正盐；

②若Z是一种能够与血红蛋白结合造成人体缺氧的气体，则X为碳，a为氧气，Y为二氧化碳，Z为CO，所以 a的名称为氧气；

③若X是一种金属单质，a为一种含氧酸，由转化关系可知X为Fe，a为HNO3，Y为Fe(NO3)3，Z为Fe(NO3)2，Z中金属元素的化合价为+2价。