题目内容
图中X、Y、Z为单质，其他为化合物，它们之间存在如下转化关系（部分产物已略去）． 其中，A俗称磁性氧化铁；E是不溶于水的酸性氧化物，能与氢氟酸反应．回答下列问题：
（1）已知A与铝发生置换反应，反应转化为X．写出该反应的化学方程式： ．
（2）写出A和D的稀溶液反应生成G的离子方程式 ．
（3）向含4mol D的稀溶液中，逐渐加入X粉末至过量．假设生成的气体只有一种，请在坐标系中画出n（X2+）随n（X）变化的示意图，并标出n（X2+）的最大值 ．
（1）已知A与铝发生置换反应，反应转化为X．写出该反应的化学方程式：
（2）写出A和D的稀溶液反应生成G的离子方程式
（3）向含4mol D的稀溶液中，逐渐加入X粉末至过量．假设生成的气体只有一种，请在坐标系中画出n（X2+）随n（X）变化的示意图，并标出n（X2+）的最大值
考点：无机物的推断,常见金属元素的单质及其化合物的综合应用
专题：推断题,几种重要的金属及其化合物
分析：A俗称磁性氧化铁，即为Fe3O4；能与氢氟酸反应且不溶于水的酸性氧化物是SiO2，即E为SiO2，根据框图中的转化关系，可知X为铁、Y为O2、Z为Si、D为硝酸、M为硅酸钠、G为硝酸铁，R为H2SiO3，然后结合物质的性质及化学用语来解答．
解答：
解：A俗称磁性氧化铁，即为Fe3O4；能与氢氟酸反应且不溶于水的酸性氧化物是SiO2，即E为SiO2，根据框图中的转化关系，可知X为铁、Y为O2、Z为Si、D为硝酸、M为硅酸钠、G为硝酸铁，R为H2SiO3，
（1）Fe3O4在高温下可与铝发生铝热反应8Al+3Fe3O4
9Fe+4Al2O3，方程式为8Al+3Fe3O4
9Fe+4Al2O3，故答案为：8Al+3Fe3O4
9Fe+4Al2O3；（2）四氧化三铁和硝酸反应是氧化物中的二价铁元素被氧化到最高价，硝酸中氮元素被还原到+2价，反应的离子方程式为：3Fe3O4+28H++NO3-=9Fe3++NO↑+14H2O
故答案为：3Fe3O4+28H++NO3-=9Fe3++NO↑+14H2O；
（3）铁和稀硝酸反应，开始铁全部被硝酸氧化为硝酸铁，故开始阶段Fe2+的量为0，随着铁的加入，多余的铁又和Fe3+反应而生成Fe2+，故Fe2+的量逐渐会增大直至到最大值，以后不变，反应过程中生成的气体为NO，令Fe2+的最大物质的量为xmol，根据电子转移守恒可知，NO的物质的量=
，根据N元素守恒可知：
+2x mol=4 mol，解得x=1.5，故n（Fe2+）随n（Fe）变化的示意图为：
，
故答案为：；1.5．
（1）Fe3O4在高温下可与铝发生铝热反应8Al+3Fe3O4
| ||
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故答案为：3Fe3O4+28H++NO3-=9Fe3++NO↑+14H2O；
（3）铁和稀硝酸反应，开始铁全部被硝酸氧化为硝酸铁，故开始阶段Fe2+的量为0，随着铁的加入，多余的铁又和Fe3+反应而生成Fe2+，故Fe2+的量逐渐会增大直至到最大值，以后不变，反应过程中生成的气体为NO，令Fe2+的最大物质的量为xmol，根据电子转移守恒可知，NO的物质的量=
| xmol×2 |
| 3 |
| xmol×2 |
| 3 |
，故答案为：
；1.5．
点评：本题考查无机物的推断，侧重物质转化和性质的考查，侧重铝热反应及硅及其化合物转化的考查，（3）为易错点，注意根据反应的方程式计算，题目难度中等．
练习册系列答案
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下列各组元素原子中，按金属性依次增强或非金属性依次减弱的是（ ）
| A、Na，Mg，Al |
| B、N，O，F |
| C、Li，Na，K |
| D、Cl，I，Br |