Question

【題目】下圖是無機物A～M 在一定條件下的轉化關系(部分產物及反應條件來列出)。其中，I是由地殼中含量最多的金屬元素組成的單質，K是一種紅棕色氣體， C 是一種強酸。

請填寫下列空白：

(1)寫出下列物質的化學式：A：___________ E：_____________。

(2)寫出反應④的離子方程式：______________________。

寫出反應⑦的化學方程式：______________________。

寫出反應⑩的化學方程式：______________________。

(3)在反應②、③、⑥、⑧、⑨中，既屬于化合反應又屬于氧化還原反應的__________________(填寫序號) 。

(4)寫出檢驗M溶液中陽離子的方法：______________________。

(5)將化合物D與KNO3、KOH高溫共融，可制得一種“綠色”環保高效凈水劑K2FeO4 (高鐵酸鉀)，同時還生成KNO2和H2O。寫出該反應的化學方程式并用雙線橋標出電子轉移方向和數目：___________。

(6)ClO2也是綠色凈水劑，ClO2制備方法較多，我國科學家探索的新方法是：氯氣(Cl2)和固體亞氯酸鈉(NaClO2)反應，寫出該反應的化學方程式：__________________。

Answer 1

【答案】 SO2 Fe(OH)3 3Fe2++4H++NO3-=3Fe3++NO↑+2H2O 2Al+Fe2O32Fe+Al2O3 3Fe+8HNO3=3Fe(NO3)2+2NO↑+4H2O ②⑧ 加入KSCN無現象，再加入氯水溶液顯血紅色則有Fe2+(其他合理答案也可) Cl2+2NaClO2=2ClO2+2NaCl

【解析】I是由地殼中含量最多的金屬元素組成的單質，I是鋁。K是一種紅棕色氣體，K是二氧化氮，所以L是NO，J是硝酸溶液。由反應4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2可知D為Fe2O3、A為SO2，B為SO3，C是一種強酸，C為硫酸；G、H為Al2O3和Fe中的一種；由G+HNO3→M+NO↑分析可知G為Fe，H為Al2O3；M應為硝酸鐵或硝酸亞鐵；聯系反應④：M+H2SO4→F+NO↑知，M為硝酸亞鐵；F為硝酸鐵；E應氫氧化鐵，氫氧化鐵分解生成氧化鐵，氧化鐵與鋁發生鋁熱反應生成鐵和氧化鋁。

（1）根據以上分析可知A、E的化學式分別是SO2、Fe(OH)3。（2）反應④的離子方程式為3Fe2++4H++NO3-=3Fe3++NO↑+2H2O。反應⑦的化學方程式為2Al+Fe2O32Fe+Al2O3。反應⑩的化學方程式為3Fe+8HNO3=3Fe(NO3)2+2NO↑+4H2O。（3）根據以上分析可知在反應②、③、⑥、⑧、⑨中，既屬于化合反應又屬于氧化還原反應的②⑧。（4）檢驗M溶液中亞鐵離子的方法為加入KSCN無現象，再加入氯水溶液顯血紅色則有Fe2+。（5）鐵元素化合價從+3價升高到+6價，失去3個電子，氮元素化合價從+5價降低到+3價，得到2個電子，根據電子得失守恒可知反應的方程式為Fe2O3+3KNO3+4KOH2K2FeO4+3KNO2+2H2O，雙線橋標出電子轉移方向和數目為。（6）根據原子守恒可知還有氯化鈉生成，該反應的化學方程式為Cl2+2NaClO2=2ClO2+2NaCl。