Question

铁、铜单质及其化合物在生活、生产中有广泛应用．
（1）铁元素的原子结构示意图为

 

；它在周期表中的位置是

 

．
（2）某炼铜反应为：Cu₂S+2Cu₂O→6Cu+SO₂↑在上述反应中，氧化剂是

 

；若反应中转移15mol电子，则氧化产物的质量为

 

．
（3）氧和硫属于同族元素，该族元素的原子最外层电子排布都可表示为

 

；它们的原子最外层有

 

种不同能量的电子．
（4）氧和硫分别形成氢化物中比较稳定的是

 

（写电子式）；该分子属于

 

（填“极性”或“非极性”）分子．
（5）与明矾相似，NH₄Fe（SO₄）₂也可用作净水剂，其净水的原因是：

 

．
（6）（NH₄）₂Fe（SO₄）₂?6H₂O又称摩尔盐，它也可作净水剂，还用作化学试剂、医药、冶金、电镀等，请你设计实验检验摩尔盐中的阳离子：

 

．

Answer 1

分析：（1）Fe的原子序数为26，有4个电子层，最外层电子数为2；
（2）Cu₂S+2Cu₂O→6Cu+SO₂↑中，Cu元素的化合价由+1价降低为0，S元素的化合价由-2价升高为+4价；
（3）该族元素的原子最外层电子数均为6，有6种电子；
（4）非金属性O＞S，则水稳定，为极性键形成的极性分子；
（5）铁离子水解生成胶体；
（6）检验铵根离子用碱和湿润的红色石蕊试纸，检验亚铁离子可利用KSCN和氯水．

解答：解：（1）Fe的原子序数为26，有4个电子层，最外层电子数为2，其原子结构示意图为，位于元素周期表中第四周期第ⅤⅢ族，故答案为：；第四周期第ⅤⅢ族；
（2）Cu₂S+2Cu₂O→6Cu+SO₂↑中，Cu元素的化合价由+1价降低为0，S元素的化合价由-2价升高为+4价，氧化剂为Cu₂S、Cu₂O，该反应中转移6e^-，SO₂为氧化产物，反应中转移15mol电子，则氧化产物的质量为

15

6

mol×64g/mol=160g，故答案为：Cu₂S、Cu₂O；160g；
（3）该族元素的原子最外层电子数均为6，最外层电子排布都可表示为ns²np⁴，每个轨道上电子的自旋方向相反，则共有6种能量不同电子，故答案为：ns²np⁴；6；
（4）非金属性O＞S，则水稳定，水的电子式为，结构不对称，为极性键形成的极性分子，
故答案为：；极性；
（5）铁离子水解生成胶体，具有吸附性，可净化水，故答案为：铁离子水解生成胶体，具有吸附性；
（6）检验铵根离子用碱和湿润的红色石蕊试纸，检验亚铁离子可利用KSCN和氯水，则实验方法为：取少量溶于水，加NaOH加热生成的气体可使湿润的红色石蕊试纸变蓝，则证明含铵根离子；另取少量溶于水，加KSCN溶液不变色，然后滴加氯水，溶液变为血红色，则证明含亚铁离子，
故答案为：取少量溶于水，加NaOH加热生成的气体可使湿润的红色石蕊试纸变蓝，则证明含铵根离子；另取少量溶于水，加KSCN溶液不变色，然后滴加氯水，溶液变为血红色，则证明含亚铁离子．

点评：本题考查较综合，涉及铁的化学性质、盐类水解、离子检验、电子排布及氧化还原反应等，综合性较强，注重基础知识的考查，题目难度不大．