Question

(12分)已知金屬單質A是生產生活中用量最大的金屬。 D是難溶于水的白色固體。 F為紅褐色固體。無色氣體甲遇氣體丙立即生成紅棕色的氣體乙。（圖中部分產物和反應的條件略）。

請根據以上信息回答下列問題：
（1）寫出下列物質的化學式C__________G__________。
寫出反應①的化學方程式________________________________ 。
反應②的離子方程式_____________________________。
（3）反應④整個過程觀察到的現象為_____________________________。
（4）反應⑤中，若將充滿氣體乙的試管倒扣在水槽中，充分反應后，試管內液體占試管總體積_______________。
（5）某種貧血癥患者應補充C物質的陽離子。含該離子的藥片外表包有一層特殊的糖衣，這層糖衣的作用就是保護該離子不被空氣中的氧氣氧化。為檢驗長期放置的藥片已經失效，將藥片去除糖衣后研碎，取少量研碎的藥片放入燒杯中，加適量的蒸餾水，然后滴加數滴__________溶液，溶液顯__________色，表明該藥片已失效。

Answer 1

（1）Fe(NO₃)₂、Na₂O₂；（2）4HNO₃+Fe=Fe(NO₃)₃+NO↑+2H₂O；Fe + 2Fe³⁺ = 3Fe²⁺；
（3）白色沉淀迅速變為灰綠色，最后變為紅褐色；（4）2/3；（5）硫氰酸鉀 紅

試題分析：根據題意知，金屬單質A是生產生活中用量最大的金屬，則A為鐵；F為紅褐色固體，則F為氫氧化鐵；無色氣體甲遇氣體丙立即生成紅棕色的氣體乙，則甲為一氧化氮，丙為氧氣，乙為二氧化氮；結合題給轉化關系圖及相關物質的性質知，B為硝酸鐵，C為硝酸亞鐵，D為氫氧化亞鐵，E為硝酸，H為氫氧化鈉，G為過氧化鈉。（1）根據上述分析知，C為硝酸亞鐵，G為過氧化鈉，化學式分別為Fe(NO₃)₂、Na₂O₂；（2）反應①為鐵與稀硝酸反應生成硝酸鐵、一氧化氮和水，化學方程式為4HNO₃+Fe=Fe(NO₃)₃+NO↑+2H₂O；反應②為硝酸鐵與鐵反應生成硝酸亞鐵，離子方程式為Fe + 2Fe³⁺ = 3Fe²⁺；（3）反應④為氫氧化亞鐵被空氣中的氧氣氧化為氫氧化鐵，整個過程觀察到的現象為白色沉淀迅速變為灰綠色，最后變為紅褐色；（4）反應⑤為二氧化氮與水反應生成硝酸和一氧化氮，根據化學方程式3NO₂+H₂O=2HNO₃+NO判斷，充分反應后，試管內液體占試管總體積的2/3；（5）根據題意知，貧血癥患者應補充C物質的陽離子為亞鐵離子，被空氣中的氧氣氧化轉化為鐵離子，為檢驗長期放置的藥片已經失效，將藥片去除糖衣后研碎，取少量研碎的藥片放入燒杯中，加適量的蒸餾水，然后滴加數滴硫氰酸鉀溶液，溶液顯紅色，表明該藥片已失效。