Question

6．如图1是无机物A-M在一定条件下的转化关系（部分产物及反应条件未列出）．其中，I是地壳中含量最高的金属，K是一种红棕色气体，E是一种红褐色沉淀．请填写下列空白：

（1）欲检验F溶液中是否含有少量M，可选择的试剂为酸性KMnO₄溶液（填化学式）．
（2）在反应⑦中还原剂与氧化剂的物质的量之比为2：1．
（3）某同学取F的溶液，酸化后加入KI、淀粉溶液，变为蓝色，写出与上述变化过程相关的离子方程式：2Fe³⁺+2I^-=2Fe²⁺+I₂．
（4）将化合物D与KNO₃、KOH共融，可制得一种“绿色”环保高效净水剂K₂FeO₄（高铁酸钾），同时还生成KNO₂和H₂O，该反应的化学方程式是Fe₂O₃+3KNO₃+4KOH$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2K₂FeO₄+3KNO₂+2H₂O．
（5）I电池性能优越，I-Ag₂O电池用作水下动力电源，其原理如图2所示，该电池反应的化学方程式为2Al+3Ag₂O+2NaOH=2NaAlO₂+6Ag+H₂O．

Answer 1

分析 FeS₂与氧气反应生成Fe₂O₃与SO₂，E是一种红褐色沉淀，应为Fe（OH）₃，可以转化得到D，则D为Fe₂O₃，A为SO₂，A继续氧化生成B为SO₃，C为B的水化物，则C为H₂SO₄．ⅠI是地壳中含量最高的金属，则I为Al，I与氧化铁反应生成Fe与氧化铝，K是一种红棕色气体，应为NO₂，则L为NO，J为HNO₃，硝酸与G反应生成M与NO，则G为Fe、H为Al₂O₃，M与C（浓硫酸）反应得到L（NO）与F，F与氢氧化钠反应可得Fe（OH）₃，则G为Fe、H为Al₂O₃，M为Fe（NO₃）₂，F为铁盐，据此解答．

解答 解：FeS₂与氧气反应生成Fe₂O₃与SO₂，E是一种红褐色沉淀，应为Fe（OH）₃，可以转化得到D，则D为Fe₂O₃，A为SO₂，A继续氧化生成B为SO₃，C为B的水化物，则C为H₂SO₄．ⅠI是地壳中含量最高的金属，则I为Al，I与氧化铁反应生成Fe与氧化铝，K是一种红棕色气体，应为NO₂，则L为NO，J为HNO₃，硝酸与G反应生成M与NO，则G为Fe、H为Al₂O₃，M与C（浓硫酸）反应得到L（NO）与F，F与氢氧化钠反应可得Fe（OH）₃，则G为Fe、H为Al₂O₃，M为Fe（NO₃）₂，F为铁盐．
（1）检验F（铁盐）溶液中是否含有少量Fe（NO₃）₂，亚铁离子具有还原性，可选择的试剂为：酸性KMnO₄溶液，故答案为：酸性KMnO₄溶液；
（2）反应⑦为Al与Fe₂O₃所发生的置换反应，方程式为2Al+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+Al₂O₃，氧化铁是氧化剂，铝是还原剂，还原剂与氧化剂的物质的量之比为2：1，故答案为：2：1；
（3）某同学取F（铁盐）的溶液，酸化后加入KI、淀粉溶液，变为蓝色，说明有碘单质生成，上述变化过程相关的离子方程式：2Fe³⁺+2I^-=2Fe²⁺+I₂，故答案为：2Fe³⁺+2I^-=2Fe²⁺+I₂；
（4）将化合物Fe₂O₃与KNO₃、KOH共融，可制得一种“绿色”环保高效净水剂K₂FeO₄（高铁酸钾），同时还生成KNO₂和H₂O，该反应的化学方程式是：Fe₂O₃+3KNO₃+4KOH$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2K₂FeO₄+3KNO₂+2H₂O，
故答案为：Fe₂O₃+3KNO₃+4KOH$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2K₂FeO₄+3KNO₂+2H₂O；
（5）Al电池性能优越，Al-Ag₂O电池用作水下动力电源，Al作负极，Ag₂O/Ag为正极，在NaOH条件下反应得到偏铝酸钠、Ag与水，该电池反应的化学方程式为：2Al+3Ag₂O+2NaOH=2NaAlO₂+6Ag+H₂O，
故答案为：2Al+3Ag₂O+2NaOH=2NaAlO₂+6Ag+H₂O．

点评 本题考查无机物的推断，题目难度中等，“FeS₂与氧气反应、K与E的颜色、I的含量”等是推断的突破口，结合转化进行推断，需要学生熟练掌握元素化合物性质．