Question

【題目】A~H 是中學化學中常見的物質，轉化關系如下圖所示(部分反應物、反應條件和產物已略去)。A、H 是常見的金屬單質，工業(yè)上常用電解法冶煉H；通常狀況下B 為黃綠色氣體；G 為紅棕色固體；C、D、E、F、G 物種化合物含有同一種元素。

（1） B 的電子式為____________。

（2） 檢驗D中金屬陽離子的實驗方案是____________。

（3） 金屬H 既能與強酸反應又能與強堿反應，其與NaOH 溶液反應的離子方程式為____________。

（4） E 在空氣中轉化成F 的化學方程式為____________。

（5） 理論上G 與H 反應生成1mol 固體A 放出428kJ 熱量，G 與H 反應的熱化學方程式為____________。

（6） 單質A 在氧氣中的燃燒產物X 可用于去除地下水中的具有放射性)。在酸性條件下，X 將TcO4－轉化為難溶于水的TcO2，同時得到F，該反應的離子方程式為____________。

Answer 1

【答案】 取少量D溶液于試管中，先滴加KSCN溶液再滴加氯水，若滴加KSCN溶液時未出現明顯現象，滴加氯水后出現血紅色，則D溶液中含Fe2+(或取少量D溶液于試管中，滴加K3[Fe(CN)6]溶液，若出現藍色沉淀，則D溶液中含Fe2+) 2Al + 2OH-+ 2H2O = 2AlO2-+ 3H2↑ 4Fe(OH)2+ O2+ 2H2O = 4Fe(OH)3 2Al(s) + Fe2O3(s) = 2Fe(s) + Al2O3(s) ΔH = －856 kJ·mol－1 3Fe3O4+ TcO4-+ H++13H2O = 9Fe(OH)3+ TcO2

【解析】

通常狀況下B為黃綠色氣體，則B為Cl2，A是常見的金屬單質，且A與鹽酸反應生成D，D又與氯氣反應生成C，A也能與氯氣反應生成C，且A與C反應生成D，則A應為Fe，D為FeCl2，C為FeCl3，C、D、E、F、G物種化合物含有同一種元素，且G為紅棕色固體，D與氫氧化鈉反應生成E為Fe（OH）2，E氧化得F為Fe（OH）3，F受執(zhí)分解得G為Fe2O3，H是常見的金屬單質，工業(yè)上常用電解法冶煉H，金屬H既能與強酸反應又能與強堿反應，則H應為Al，氧化鐵與鋁發(fā)生鋁熱反應得鐵，符合各物質的轉化關系，據此答題。

（1）根據上面的分析可知，B為Cl2，B的電子式為，

故答案為：；

（2）D為FeCl2，檢驗D中金屬陽離子的實驗方案是先滴加KSCN溶液再滴加氯水，若滴加KSCN溶液時未出現明顯現象，滴加氯水后出現血紅色，則D溶液中含Fe2+（或取少量D溶液于試管中，滴加K3[Fe(CN)6]溶液，若出現藍色沉淀，則D溶液中含Fe2+），

故答案為：先滴加KSCN溶液再滴加氯水，若滴加KSCN溶液時未出現明顯現象，滴加氯水后出現血紅色，則D溶液中含Fe2+（或取少量D溶液于試管中，滴加K3[Fe(CN)6]溶液，若出現藍色沉淀，則D溶液中含Fe2+）；

（3）金屬H既能與強酸反應又能與強堿反應，其與NaOH溶液反應的離子方程式為 2Al+2OH-+2H2O═2AlO2-+3H2↑，

故答案為：2Al+2OH-+2H2O═2AlO2-+3H2↑；

（4）E為Fe（OH）2，E在空氣中轉化成F的化學方程式為4Fe（OH）2+O2+2H2O═4Fe（OH）3，

故答案為：4Fe（OH）2+O2+2H2O═4Fe（OH）3；

（5）G為Fe2O3，理論上G與H反應生成1mol固體Fe放出428kJ熱量，則生成2mol鐵應放出856kJ熱量，G與H反應的熱化學方程式為2Al（s）+Fe2O3（s）═2Fe（s）+Al2O3（s）△H=-856kJmol-1，

故答案為：2Al（s）+Fe2O3（s）═2Fe（s）+Al2O3（s）△H=-856kJmol-1；

（6）單質鐵在氧氣中的燃燒產物X應為Fe3O4，在酸性條件下，Fe3O4將TcO4--轉化為難溶于水的TcO2，同時得到Fe（OH）3，該反應的離子方程式為3Fe3O4+TcO4-+H++13H2O═9Fe（OH）3+TcO2，

故答案為：3Fe3O4+TcO4-+H++13H2O═9Fe（OH）3+TcO2。