Question

已知黑色固体X可溶于盐酸，白色固体Y既可溶于盐酸，又可溶于NaOH溶液，C为棕红色，E是金属，如图所示，它们之间有下列变化（其反应条件均略去）：

（1）写出化学式：X______；D______；
（2）写出Y溶于NaOH溶液的离子方程式：______；
（3）写出B与C反应的化学方程式：______．

Answer 1

解：C为棕红色固体，为Fe₂O₃，E是金属，由转化关系Fe₂O₃+B→Y+E，白色固体Y既可溶于盐酸，又可溶于NaOH溶液，考虑铝热反应，B为Al，Y为Al₂O₃，Al₂O₃Al+O₂，故A为O₂，黑色固体X+O₂→Fe₂O₃+D，D为气体，黑色固体X可溶于盐酸，X含有铁元素，考虑类似硫铁矿燃烧，故X为FeS，D为SO₂，
（1）由上述分析可知，X为FeS；D为SO₂；
故答案为：FeS；SO₂；
（2）Al₂O₃溶于NaOH溶液生成偏铝酸钠与水，反应离子方程式：Al₂O₃+2OH^-=2AlO₂^-+H₂O；
故答案为：Al₂O₃+2OH^-=2AlO₂^-+H₂O；
（3）Al与Fe₂O₃在高温的条件下反应生成Fe、Al₂O₃，反应方程式为：2Al+Fe₂O₃2Fe+Al₂O₃；
故答案为：2Al+Fe₂O₃2Fe+Al₂O₃．
分析：C为棕红色固体，为Fe₂O₃，E是金属，由转化关系Fe₂O₃+B→Y+E，白色固体Y既可溶于盐酸，又可溶于NaOH溶液，考虑铝热反应，B为Al，Y为Al₂O₃，Al₂O₃Al+O₂，故A为O₂，黑色固体X+O₂→Fe₂O₃+D，D为气体，黑色固体X可溶于盐酸，X含有铁元素，考虑类似硫铁矿燃烧，故X为FeS，D为SO₂，验证符合转化关系．
点评：本题以元素化合物的推断为载体考查了元素化合物的性质，难度中等，能正确推断元素是解本题的关键，在熟练掌握元素化合物知识的基础上着重考查学生的发散思维、分析判断、逻辑思维以及对无机物知识的综合应用等能力．