Question

有關物質存在如圖所示的轉化關系（部分產物已省略）．通常C為氣體單質，G為紫黑色固體單質．實驗室中，常用固體E在B的催化下加熱制取氣體單質H．
請回答下列問題：
（1）反應①的化學方程式為______
（2）反應②的離子方程式為______
（3）寫出另外一種實驗室制取H的化學方程式______
（4）D溶液與Pb（NO₃）₂溶液混合可形成沉淀，此沉淀的Ksp=7.0×10^-9．將等體積的D溶液與Pb（NO₃）₂溶液混合，若D的濃度為1×10^-2mo1/L，則生成沉淀所需Pb（NO₃）₂溶液的最小濃度為______．

Answer 1

解：G為紫黑色固體單質，則G為I ₂，C為氣體單質，則C具有氧化性，D中含有I^-，C由濃A溶液與B在加熱下生成，有B在制取氣體H中做催化劑，推出B應為MnO ₂，則A為HCl，C為Cl ₂，實驗室中用MnO₂催化制取的氣體是O ₂，即H為O ₂，E為固體，
則E是KClO₃，所以F為KCl，在酸性條件下KClO ₃可以將I^-氧化為I₂，
（1）由以上分析可知B是MnO₂，A是HCl，C是Cl₂．發生反應的化學方程式是MnO₂+4HClMnCl₂+Cl₂↑+2H₂O，
故答案為：MnO₂+4HClMnCl₂+Cl₂↑+2H₂O；
（2）反應②是KI、KClO₃與濃鹽酸的反應，在酸性條件下KClO ₃可以將I^-氧化為I₂，
反應的離子方程式為6I^-+ClO₃^-+6H⁺=3I₂+Cl^-+3H₂O，
故答案為：6I^-+ClO₃^-+6H⁺=3I₂+Cl^-+3H₂O；
（3）實驗室制取氧氣的化學反應還有：2H₂O₂2H₂O+O₂↑、2KMnO₄K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑，
故答案為：2H₂O₂2H₂O+O₂↑、2KMnO₄K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
（4）根據題意，沉淀必是PbI₂，混合后，c（I^-）═5×10^-3mol/L，根據Ksp=c[Pb（NO₃）₂]?c²（I^-），則生成沉淀時，混合溶液中的Pb（NO₃）₂溶液的最小濃度為 （mol/L），混合前，即原Pb（NO₃）₂溶液的最小濃度為2×2.8×10^-4mol/L=5.6×10^-4mol/L．
故答案為：5.6×10^-4mol/L．
分析：G為紫黑色固體單質，則G為I ₂，C為氣體單質，則C具有氧化性，D中含有I^-，C由濃A溶液與B在加熱下生成，有B在制取氣體H中做催化劑，推出B應為MnO ₂，則A為HCl，C為Cl ₂，實驗室中用MnO₂催化制取的氣體是O ₂，即H為O ₂，E為固體，則E是KClO₃，所以F為KCl，在酸性條件下KClO ₃可以將I^-氧化為I₂，結合元素化合物的性質和題目要求可解答該題．
點評：本題考查元素化合物的推斷，題目難度中等，本題涉及氧化還原反應原理、溶度積等的計算具有一定的綜合性，注意根據物質的特性作為該推斷題的突破口．