Question

（10分）各物質之間的轉換關系如下圖，部分生成物省略。

已知：①常溫下，D、F、G為氣體；C是日常生活中的常見金屬；
②K的應用十分廣泛，作為紅色顏料跟某些油料混合，可以制成防銹油漆；
③E的水溶液中加鹽酸無明顯現象，然后加入BaCl₂溶液出現渾濁。
請回答下列問題：
（1）寫出F的電子式：                   ；
（2）寫出化學式：X                   、Y                   ；
（3）寫出C與KOH液反應的化學方程式：                   ；寫出H的稀溶液與I反應的離子方程式：                   ；

Answer 1

（10分）
（1）       （2分）
（2）Al₂(SO₄)₃或KAl(SO₄)₂[或Kal(SO₄)₂·12H₂O] （2分）
(NH₄)₂Fe(SO₄)₂[或(NH₄)₂Fe(SO₄)₂·6H₂O]（2分）
（3）2Al+2KOH+2H₂O=2KAlO₂+3H₂↑（2分）
    3Fe(OH)₂+10H⁺+NO₃^-=3Fe³⁺+NO↑+8H₂O（2分）

分析：電解B可得常見金屬單質C和氣體單質D，應為電解熔融的氧化鋁的反應，則B為Al2O3，C為Al，D為O2，說明X中含有Al元素，E的水溶液中加鹽酸無明顯現象，然后加入BaCl2溶液出現渾濁，生成沉淀BaSO4，說明X中含有SO42-，所以X可能為Al2（SO4）3 或KAl（SO4）2[或Kal（SO4）2?12H2O]，
K的應用十分廣泛，作為紅色顏料跟某些油料混合，可以制成防銹油漆，K應為Fe2O3，則J為Fe（OH）3，I為Fe（OH）2，說明Y中含有Fe2+，Y可KOH反應生成氣體，該氣體應為NH3，催化氧化可生成NO，最終生成HNO3，則F為NH3，G為NO，H為HNO3，說明Y中含有NH4+，E的水溶液中加鹽酸無明顯現象，然后加入BaCl2溶液出現渾濁，生成沉淀BaSO4，說明YX中含有SO42-，則Y可能為（NH4）2Fe（SO4）2[或（NH4）2Fe（SO4）2?6H2O]，結合物質的性質、結構解答該題．
解答：解：電解B可得常見金屬單質C和氣體單質D，應為電解熔融的氧化鋁的反應，則B為Al₂O₃，C為Al，D為O₂，說明X中含有Al元素，E的水溶液中加鹽酸無明顯現象，然后加入BaCl₂溶液出現渾濁，生成沉淀BaSO₄，說明X中含有SO₄^2-，所以X可能為Al₂（SO₄）₃或KAl（SO₄）₂[或Kal（SO₄）₂?12H₂O]，
K的應用十分廣泛，作為紅色顏料跟某些油料混合，可以制成防銹油漆，K應為Fe₂O₃，則J為Fe（OH）₃，I為Fe（OH）₂，說明Y中含有Fe²⁺，Y可KOH反應生成氣體，該氣體應為NH₃，催化氧化可生成NO，最終生成HNO₃，則F為NH₃，G為NO，H為HNO₃，說明Y中含有NH₄⁺，E的水溶液中加鹽酸無明顯現象，然后加入BaCl₂溶液出現渾濁，生成沉淀BaSO₄，說明YX中含有SO₄^2-，則Y可能為（NH₄）₂Fe（SO₄）₂[或（NH₄）₂Fe（SO₄）₂?6H₂O]，
（1）F為NH₃，電子式為，故答案為：；
（2）由以上分析可知，X可能為Al₂（SO₄）₃或KAl（SO₄）₂[或Kal（SO₄）₂?12H₂O]，Y可能為（NH₄）₂Fe（SO₄）₂[或（NH₄）₂Fe（SO₄）₂?6H₂O]，
故答案為：Al₂（SO₄）₃或KAl（SO₄）₂[或Kal（SO₄）₂?12H₂O]；（NH₄）₂Fe（SO₄）₂[或（NH₄）₂Fe（SO₄）₂?6H₂O]；
（3）C為Al，與KOH溶液反應生成KAlO₂和H₂，反應的離子方程式為2Al+2KOH+2H₂O=2KAlO₂+3H₂↑，H為HNO₃，具有強氧化性，I為Fe（OH）₂，具有還原性，二者發生氧化還原反應生成Fe³⁺和NO，反應的離子方程式為3Fe（OH）₂+10H⁺+NO₃^-=3Fe³⁺+NO↑+8H₂O，
故答案為：2Al+2KOH+2H₂O=2KAlO₂+3H₂↑；3Fe（OH）₂+10H⁺+NO₃^-=3Fe³⁺+NO↑+8H₂O．
點評：本題考查無機物的推斷，題目難度較大，本題注意根據物質反應的化學現象采用正推和逆推相結合的方法推斷，學習中牢固把握相關基礎知識，此類題目可輕松解答．