Question

10．一些常見(jiàn)的單質(zhì)、化合物有如圖1所示的轉(zhuǎn)化關(guān)系（有些反應(yīng)的條件和部分物質(zhì)未全部列出）．已知在常溫常壓下，F(xiàn)為紅棕色氣體；L為白色不溶于水的固體，它既能與鹽酸反應(yīng)又能與氫氧化鈉反應(yīng)；A、H為生活中常見(jiàn)的兩種金屬；D為非金屬氣態(tài)單質(zhì)．

（1）形成H的元素在周期表中的位置為第四周期第Ⅷ族，D的電子式為．
（2）A的氧化物在生產(chǎn)生活中的用途有（任答一條）耐火材料、冶煉金屬鋁等．
（3）J的鹽溶液可以做凈水劑，寫(xiě)出此反應(yīng)的離子方程式Fe³⁺+3 H₂O?Fe（OH）₃（膠體）+3H⁺．
（4）利用如圖2裝置可制得M，請(qǐng)寫(xiě)出陽(yáng)極反應(yīng)的方程式Fe-2e^-+2OH^-=Fe（OH）₂．
（5）A與G的稀溶液反應(yīng)生成的氣體遇空氣變成F，寫(xiě)出A與G反應(yīng)的離子方程式：Al+4H⁺+（�。�$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$ Al³⁺+NO↑+2H₂O．
（6）B、C、L均是含有同一元素的化合物，用離子方程式寫(xiě)出以B、C為主要原料從不同途徑制備L的兩種可行方法Al³⁺+3NH₃•H₂O=Al（OH）₃↓+3NH₄⁺、AlO₂^-+CO₂+2H₂O=Al（OH）₃↓+HCO₃^-．
（7）寫(xiě)出檢驗(yàn)I溶液中陽(yáng)離子的實(shí)驗(yàn)方法取少量I溶液于一支試管中，加入少量鐵氰化鉀溶液，若出現(xiàn)藍(lán)色沉淀即證明存在亞鐵離子．

Answer 1

分析 已知在常溫常壓下，F(xiàn)為紅棕色氣體，則F為NO₂，D為非金屬氣態(tài)單質(zhì)，由D$\stackrel{氧氣}{→}$E$\stackrel{氧氣}{→}$F轉(zhuǎn)化，可知D為N₂、E為NO，F(xiàn)與水反應(yīng)生成G為HNO₃，金屬H與硝酸反應(yīng)生成J，J與G反應(yīng)生成I，而I能與硝酸反應(yīng)生成G，則H為變價(jià)金屬，故H為Fe，J為Fe（NO₃）₃，I為Fe（NO₃）₂，M為Fe（OH）₂．L為白色不溶于水的固體，它既能與鹽酸反應(yīng)又能與氫氧化鈉反應(yīng)，L為兩性物質(zhì)，含有Al元素，由轉(zhuǎn)化關(guān)系可知金屬A為Al，則B為AlCl₃，C為NaAlO₂，偏鋁酸鈉與硝酸鐵發(fā)生雙水解反應(yīng)得到L與K，故L為Al（OH）₃，K為Fe（OH）₃，據(jù)此解答．

解答 解：已知在常溫常壓下，F(xiàn)為紅棕色氣體，則F為NO₂，D為非金屬氣態(tài)單質(zhì)，由D$\stackrel{氧氣}{→}$E$\stackrel{氧氣}{→}$F轉(zhuǎn)化，可知D為N₂、E為NO，F(xiàn)與水反應(yīng)生成G為HNO₃，金屬H與硝酸反應(yīng)生成J，J與G反應(yīng)生成I，而I能與硝酸反應(yīng)生成G，則H為變價(jià)金屬，故H為Fe，J為Fe（NO₃）₃，I為Fe（NO₃）₂，M為Fe（OH）₂．L為白色不溶于水的固體，它既能與鹽酸反應(yīng)又能與氫氧化鈉反應(yīng)，L為兩性物質(zhì)，含有Al元素，由轉(zhuǎn)化關(guān)系可知金屬A為Al，則B為AlCl₃，C為NaAlO₂，偏鋁酸鈉與硝酸鐵發(fā)生雙水解反應(yīng)得到L與K，故L為Al（OH）₃，K為Fe（OH）₃．
（1）形成H的元素為Fe，在周期表中的位置為第四周期第Ⅷ族，D為N₂，電子式為，
故答案為：第四周期第Ⅷ族；；
（2）A的氧化物為氧化鋁，在生產(chǎn)生活中的用途有：耐火材料、冶煉金屬鋁等，
故答案為：耐火材料、冶煉金屬鋁等；
（3）Fe（NO₃）₃溶液可以做凈水劑，此反應(yīng)的離子方程式為：Fe³⁺+3 H₂O?Fe（OH）₃（膠體）+3H⁺，
故答案為：Fe³⁺+3 H₂O?Fe（OH）₃（膠體）+3H⁺；
（4）利用如圖2裝置可制得氫氧化亞鐵，陽(yáng)極反應(yīng)的方程式為：Fe-2e^-+2OH^-=Fe（OH）₂，
故答案為：Fe-2e^-+2OH^-=Fe（OH）₂；
（5）Al與硝酸稀溶液反應(yīng)生成的氣體遇空氣變成二氧化氮，則反應(yīng)生成NO，Al與稀硝酸反應(yīng)的離子方程式：Al+4H⁺+（�。�$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$ Al³⁺+NO↑+2H₂O，
故答案為：Al+4H⁺+（�。�$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$ Al³⁺+NO↑+2H₂O；
（6）氯化鋁與氨水反應(yīng)制備氫氧化鋁，反應(yīng)離子方程式為：Al³⁺+3NH₃•H₂O=Al（OH）₃↓+3NH₄⁺，
偏鋁酸鈉溶液通入過(guò)量的二氧化碳制備氫氧化鋁，反應(yīng)離子方程式為：AlO₂^-+CO₂+2H₂O=Al（OH）₃↓+HCO₃^-，
氯化鋁與偏鋁酸鈉溶液反應(yīng)制備氫氧化鋁，反應(yīng)離子方程式為：Al³⁺+3AlO₂^-+6H₂O=4Al（OH）₃↓，
故答案為：Al³⁺+3NH₃•H₂O=Al（OH）₃↓+3NH₄⁺；AlO₂^-+CO₂+2H₂O=Al（OH）₃↓+HCO₃^-等；
（7）檢驗(yàn)Fe（NO₃）₂溶液中陽(yáng)離子的實(shí)驗(yàn)方法：取少量I溶液于一支試管中，加入少量鐵氰化鉀溶液，若出現(xiàn)藍(lán)色沉淀即證明存在亞鐵離子，
故答案為：取少量I溶液于一支試管中，加入少量鐵氰化鉀溶液，若出現(xiàn)藍(lán)色沉淀即證明存在亞鐵離子．

點(diǎn)評(píng) 本題考查無(wú)機(jī)物推斷，涉及Al、Fe、N元素單質(zhì)化合物的性質(zhì)與轉(zhuǎn)化，F(xiàn)物質(zhì)的顏色、L的性質(zhì)為推斷突破口，難度中等，注意亞鐵離子的檢驗(yàn)方法．