Question

【題目】A、B、C、D是中學(xué)化學(xué)常見(jiàn)的單質(zhì)，甲、乙、丙為化合物，乙在常溫常壓下為無(wú)色無(wú)味的液體，元素A有可變化合價(jià)，它們之間存在如下圖的所示的轉(zhuǎn)化關(guān)系。由此推斷：

（1） 甲的化學(xué)式為_(kāi)_______，丙的化學(xué)式為_(kāi)________。

（2）寫(xiě)出甲和D反應(yīng)的化學(xué)方程式_______________________。

（3）已知D能與燒堿溶液反應(yīng)，寫(xiě)出D與燒堿溶液反應(yīng)的離子方程式_______________。

（4）為檢驗(yàn)化合物甲中元素的化合價(jià)，需要用到的藥品有___________

A．稀硫酸

B．鹽酸

C．硫氰化鉀溶液

D．高錳酸鉀溶液

（5）為測(cè)定A和乙高溫反應(yīng)后所得固體中化合物甲的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。取反應(yīng)后所得固體并設(shè)計(jì)以下實(shí)驗(yàn)：

化合物甲的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為______。

Answer 1

【答案】（1） Fe3O4 ；Al2O3 ；

（2）3Fe3O4 +8Al 9Fe +4Al2O3

（3）2Al +2OH- +2H2O =2AlO2- +3H2↑；

（4）A、C、D；

（5）80.6%。

【解析】

試題分析：A、B、C、D是中學(xué)化學(xué)常見(jiàn)的單質(zhì)，甲、乙、丙為化合物，乙在常溫常壓下為無(wú)色無(wú)味的液體，元素A有可變化合價(jià)，則A是Fe，乙是H2O，甲是Fe3O4；B是O2，C是H2，D是Al，丙是Al2O3。（1） 甲的化學(xué)式為Fe3O4，丙的化學(xué)式為Al2O3；（2）甲和D在高溫下發(fā)生鋁熱反應(yīng)，產(chǎn)生Al2O3和Fe，反應(yīng)的化學(xué)方程式是3Fe3O4 +8Al 9Fe +4Al2O3；（3） D是Al，該物質(zhì)可以與強(qiáng)酸、強(qiáng)堿發(fā)生反應(yīng)，則其與燒堿溶液反應(yīng)，產(chǎn)生NaAlO2和氫氣，D與燒堿溶液反應(yīng)的離子方程式是2Al +2OH- +2H2O =2AlO2- +3H2↑；（4）化合物甲是Fe3O4，要檢驗(yàn)其中所含有的陽(yáng)離子，要先用非氧化性的酸使其發(fā)生反應(yīng)：Fe3O4+8H+= 2Fe3++Fe2+ +4H2O，然后在用高錳酸鉀溶液檢驗(yàn)Fe2+；用硫氰化鉀溶液檢驗(yàn)Fe3+，故使用的物質(zhì)是A、C、D；（5）Fe與水蒸氣反應(yīng)產(chǎn)生Fe3O4，要測(cè)其含量，最后得到的紅棕色的固體是Fe2O3，其物質(zhì)的量是n（Fe2O3）=32g÷160g/mol=0.2mol,n（Fe）=0.2mol×2=0.4mol，假設(shè)在28.8g中含有Fe、Fe3O4的物質(zhì)的量分別是x、y，則x+3y=0.4mol，56x+232y=28.8g，解得x=0.1mol，y=0.1mol，所以化合物甲的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為（0.1mol×232g/mol÷28.8g）×100％=80.6%。