题目内容
【题目】下图是无机物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是由第三周期元素组成的单质中熔点最高的金属, K是一种红棕色气体。
请填写下列空白:
(1)在周期表中,组成单质G的元素位于第____________周期_________族。
(2) 在反应⑦中氧化剂与还原剂的物质的量之比为___________________。
(3)在②、③、⑥、⑨中既属于化合反应又属于非氧化还原反应的是___________(填序号)
(4) 反应④的离子方程式是:__________________________________。
(5) 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:
_________________________ 。
【答案】(1)四; Ⅷ (2分) (2)1:2(2分) (3)③(2分)
(4)3Fe2+ + NO3- + 4H+= 3Fe3++ NO↑ + 2H2O(2分)
(5)Fe2O3+ 3KNO3+ 4KOH = 2K2FeO4+ 3KNO2+ 2H2O(2分)
【解析】试题分析:FeS2氧化得到的A可以继续被氧化,则A为SO2,B为SO3,C为B的水化物,C为H2SO4,D为Fe2O3,I为第三主族熔点最高的金属,应为Al,反应⑦为铝单质与金属氧化物所发生的置换反应,即铝热反应.K是一种红棕色气体,为NO2,则J为HNO3,L被氧化成为NO2,故L可能为氨或NO2,由于C溶液,即硫酸溶液能与某M溶液反应得到L,故L不可能是碱性的气体氨气,故L为NO,G能与硝酸反应并能产生NO,故G为Fe,H为Al2O3,由反应4FeS2+11O2 2Fe2O3+8SO2,氧化得到的A可以继续被氧化,则A为SO2,B为SO3,C为B的水化物,C为H2SO4,D为Fe2O3,由K是一种红棕色气体,K为NO2,J为HNO3,I为第三主族熔点最高的金属,应为Al,反应⑦为铝单质与金属氧化物所发生的置换反应,G能与硝酸反应并能产生NO,故G为Fe,H为Al2O3,L为NO,M应为Fe(NO3)3或Fe(NO3)2;联系反应④:M+H2SO4 →F+NO↑知,M为Fe(NO3)2,反应中硝酸根有剩余,F为Fe(NO3)3或Fe2(SO4)3,E应为Fe(OH)3,
(1)由以上分析可知G为Fe,是26号元素,位于周期表第四周期第Ⅷ族;
(2)反应⑦为Al与Fe2O3所发生的置换反应,方程式为2Al+Fe2O32Fe+Al2O3,氧化铁是氧化剂,铝是还原剂,氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:2;
(3)在反应②、③、⑥、⑨中,②、⑥、⑨都为氧化还原反应,③为SO3+H2O=H2SO4的反应,既属于化合反应又属于非氧化还原反应;
(4)M中含有Fe2+和NO3-,在酸性条件下可发生氧化还原反应,反应的离子方程式为3Fe2++4H++NO3-=3Fe3++NO↑+2H2O;
(5)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,反应方程式为Fe2O3+3KNO3+4KOH=2K2FeO4+3KNO2+2H2O。