Question

如圖1是中學化學常見物質的轉化關系（某些反應條件及部分產(chǎn)物已略去），A、G為日常生活中的常見金屬．B、C、E、I、J為氣體，其中C為黃綠色氣體，M為紅褐色膠體．

（1）寫出A元素在周期表中的位置

 

，原子結構示意圖是

 

．
（2）寫出反應②的化學方程式

 

．
（3）反應①化學方程式

 

．
（4）實驗室制備M的化學方程式：

 

（5）電解法制A的低價氫氧化物的裝置如圖2．a(chǎn)是4mol?L^-1 NaCl溶液．
①石墨電極應與電源的

 

（填“正”或“負”）極相連接，通電后，A電極附近的現(xiàn)象是

 

，A極的電極反應式是

 

．
②停止實驗一段時間后，在A極上部有紅褐色物質產(chǎn)生，反應的化學方程式是

 

．
（6）把A的某氧化物粉末與G粉末混合后分成兩等份．一份在高溫下恰好完全反應后，再與足量鹽酸反應；另一份直接放入足量的燒堿溶液中充分反應．前后兩種情況下生成的氣體質量比是1：1，則A的氧化物的化學式是

 

．

Answer 1

考點：無機物的推斷

專題：推斷題

分析：黃綠色氣體C為Cl₂，紅褐色膠體M為Fe（OH）₃，由轉化關系可知，金屬A為Fe，F(xiàn)為FeCl₃，依據(jù)反應①可推知氣體E為H₂，D為Fe₃O₄，金屬G與四氧化三鐵反應得到Fe，則G為Al，由轉化關系可知，氣體B為O₂，H為NH₃，I為NO，J為NO₂，K為HNO₃，過量鐵和稀硝酸反應生成硝酸亞鐵、一氧化氮、水，故N為Fe（NO₃）₃，L為Fe（NO₃）₂，據(jù)此解答．

解答： 解：黃綠色氣體C為Cl₂，紅褐色膠體M為Fe（OH）₃，由轉化關系可知，金屬A為Fe，F(xiàn)為FeCl₃，依據(jù)反應①可推知氣體E為H₂，D為Fe₃O₄，金屬G與四氧化三鐵反應得到Fe，則G為Al，由轉化關系可知，氣體B為O₂，H為NH₃，I為NO，J為NO₂，K為HNO₃，過量鐵和稀硝酸反應生成硝酸亞鐵、一氧化氮、水，故N為Fe（NO₃）₃，L為Fe（NO₃）₂，
（1）A為Fe，鐵元素位于第四周期第Ⅷ族，原子結構示意圖是，
故答案為：第四周期第Ⅷ族；；
（2）反應②的化學方程式為：8Al+3Fe₃O₄

高溫  .

4Al₂O₃+9Fe，故答案為：8Al+3Fe₃O₄

高溫  .

4Al₂O₃+9Fe；
（3）反應①化學方程式為：3Fe+4H₂O（g）

高溫  .

Fe₃O₄+4H₂，故答案為：3Fe+4H₂O（g）

高溫  .

Fe₃O₄+4H₂；
（4）實驗室制備氫氧化鐵膠體的化學方程式為：FeCl₃+3H₂O

△   .

Fe（OH）₃（膠體）+3HCl，故答案為：FeCl₃+3H₂O

△   .

Fe（OH）₃（膠體）+3HCl；
（5）①電解法制Fe的低價氫氧化物的裝置如圖2．a(chǎn)是4mol?L^-1 NaCl溶液，F(xiàn)e應連接電源的正極，
石墨電極應與電源的負極相連接，通電后，F(xiàn)e電極附近的現(xiàn)象是有白色沉淀生成，F(xiàn)e極的電極反應式是：Fe+2OH^--2e^-=Fe（OH）₂↓，故答案為：負；有白色沉淀生成；Fe+2OH^--2e^-=Fe（OH）₂↓；
②停止實驗一段時間后，在Fe極上部有紅褐色物質產(chǎn)生，反應的化學方程式是：4Fe（OH）₂+O₂+2H₂O=4Fe（OH）₃，故答案為：4Fe（OH）₂+O₂+2H₂O=4Fe（OH）₃；
（6）把Fe的某氧化物粉末與Al粉末混合后分成兩等份．一份在高溫下恰好完全反應生成Fe與氧化鋁，F(xiàn)e與足量鹽酸反應生成氫氣，另一份直接放入足量的燒堿溶液中充分反應，Al與氫氧化鈉反應生成氫氣，前后兩種情況下生成的氣體質量比是a：b，則氫氣物質的量為1：1，由Fe～H₂↑，2Al～3H₂↑，可知Fe與Al的物質的量關系為n（Fe）=

3

2

n（Al），設Fe的氧化物中Fe的化合價為a，由電子轉移守恒an（Fe）=3n（Al），即a×

3

2

n（Al）=3n（Al），故a=2，則Fe的氧化物為FeO，故答案為：FeO．

點評：本題考查無機物推斷，涉及Cl、Fe、Al元素化合物性質，側重對化學用語的考查，物質的顏色是推斷突破口，再結合轉化關系推斷，難度中等．