X、Y、Z、W均为中学化学中常见的单质或化合物,它们之间的转化关系如图所示(水及部分产物已略去).

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  • 解题思路:(1)若X为金属单质,W是某强酸的稀溶液,由转化关系可知,X为变价金属为Fe,W为硝酸,Y是硝酸铁,Z是硝酸亚铁;(2)若X为非金属单质,X和W反应生成物与W的量有关,则X是变价元素,W是空气的主要成分之一,则X为碳、W为氧气,Y是二氧化碳,Z是一氧化碳;(3)若X、Y为正盐,X的水溶液显酸性,W为一元强碱(化学式为MOH),X为铝盐、Y为偏铝酸盐、Z为氢氧化铝;(4)若X为强碱,常温下W为有刺激性气味的气态氧化物,则W为SO2、Z为亚硫酸盐,Y为亚硫酸氢盐.

    (1)若X为金属单质,W是某强酸的稀溶液,由转化关系可知,X为变价金属为Fe,W为硝酸,Y是硝酸铁,Z是硝酸亚铁,

    铁和过量硝酸反应生成硝酸铁、一氧化氮和水,离子方程式为:Fe+4H++NO3-=Fe3++NO↑+2H2O,铁位于第四周期第VIII族,

    故答案为:Fe+4H++NO3-=Fe3++NO↑+2H2O;第四周期Ⅷ族;

    (2)若X为非金属单质,X和W反应生成物与W的量有关,则X是变价元素,W是空气的主要成分之一,则X为碳、W为氧气,Y是二氧化碳,Z是一氧化碳,

    碳和少量氧气反应生成一氧化碳,根据图知△H=-393.5kJ/mol-(-283.0kJ/mol)=-110.5kJ/mol,

    所以该热化学反应方程式为C(s)+[1/2]O2(g)=CO(g)△H=-110.5kJ/mol,

    故答案为:C(s)+[1/2]O2(g)=CO(g)△H=-110.5kJ/mol;

    (3)若X、Y为正盐,X的水溶液显酸性,W为一元强碱(化学式为MOH),X为铝盐、Y为偏铝酸盐、Z为氢氧化铝,铝离子和过量强碱反应生成偏铝酸盐和水,离子方程式为Al3++4OH-=AlO2-+2H2O,酸或碱抑制水电离,含有弱根离子的盐促进水电离,根据图知,a、b点酸过量,d碱过量,c点二者恰好反应生成强碱弱酸盐,则水的电离程度最大,a点溶液中溶质是等物质的量浓度的HA和MA,溶液呈酸性,则c(H+)>c(OH-),根据电荷守恒得c(H+)+c(M+)=c(OH-)+c(A-),所以c(A-)>c(M+),酸的电离程度较小,所以c(M+)>c(H+),则离子浓度大小顺序是c(A-)>c(M+)>c(H+)>c(OH-),

    故答案为:Al3++4OH-=AlO2-+2H2O;C;c(A-)>c(M+)>c(H+)>c(OH-);

    (4)若X为强碱,常温下W为有刺激性气味的气态氧化物,则W为SO2、Z为亚硫酸盐,Y为亚硫酸氢盐,

    Z是亚硫酸盐,为强酸弱碱盐,亚硫酸根离子水解生成亚硫酸,亚硫酸不稳定,易被氧气氧化生成硫酸,硫酸是强电解质,完全电离导致溶液中氢离子浓度增大,溶液的酸性增强,则pH逐渐减小,所以其图象为

    ,故答案为:

    点评:

    本题考点: 无机物的推断.

    考点点评: 本题考查了物质的推断,明确物质的性质是解本题关键,根据物质间的特殊性质及转化关系进行推断,涉及盐类水解、酸碱中和反应、热化学反应等知识点,难点是离子浓度大小的比较,知道亚硫酸盐(强碱弱酸盐)溶液放置在空气pH如何变化及其原因,难度中等.

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