题目内容

4．化合物K3Fe（A2B4）3•3H2O是重要的催化剂．将化合物K3Fe（A2B4）3•3H2O受热完全分解，只得到气体产物和固体产物．
经分析，气体产物只有甲、乙和水蒸气．已知甲、乙均由A、B两元素组成，且摩尔质量：M（甲）＜M（乙）
．A元素的最外层电子数是次外层电子数2倍，B元素的主族序数是其所在周期数的3倍．
经分析，固体产物只有Fe、FeO和K2AB3．某同学再进行以下定量分析．

（1）甲的化学式：CO．
（2）溶液②与KMnO4发生氧化还原的离子方程式：MnO4-+5Fe2++8H+═Mn2++5Fe3++4H2O．
（3）由以上实验数据的分析可知n（Fe）：n（FeO）：n（K2AB3）=1：1：3．
（4）某同学认为：溶液②由紫红色变为无色，振荡试样半分钟内不变色，即可证明溶液②与KMnO4溶液反应到达滴定终点．
判断该同学设想的合理性并说明理由不合理，应为滴入最后一滴高锰酸钾溶液，溶液恰好由无色变为紫色．

分析 A元素的最外层电子数是次外层电子数2倍，A为C元素，B元素的主族序数是其所在周期数的3倍，B为O元素．甲、乙均由C、O两元素组成，且摩尔质量：M（甲）＜M（乙），故甲为CO，乙为CO2．化合物K3Fe（C2O4）3•3H2O受热完全分解方程式为2K3Fe（C2O4）3•3H2O=3K2CO3+Fe+FeO+5CO2+4CO+6H2O．固体产物只有Fe、FeO和K2CO3，加水溶解后溶液①为碳酸钾，固体为Fe、FeO，铁可与硫酸铜溶液反应生成铜单质，Fe、FeO都可与硫酸反应，反应生成的二价铁可用KMnO4溶液滴定．

解答 解：A元素的最外层电子数是次外层电子数2倍，A为C元素，B元素的主族序数是其所在周期数的3倍，B为O元素．甲、乙均由C、O两元素组成，且摩尔质量：M（甲）＜M（乙），故甲为CO，乙为CO2．化合物K3Fe（C2O4）3•3H2O受热完全分解方程式为2K3Fe（C2O4）3•3H2O=3K2CO3+Fe+FeO+5CO2+4CO+6H2O．固体产物只有Fe、FeO和K2CO3，加水溶解后溶液①为碳酸钾，固体为Fe、FeO，铁可与硫酸铜溶液反应生成铜单质，Fe、FeO都可与硫酸反应，反应生成的硫酸亚铁能使KMnO4溶液褪色．
（1）甲的化学式：CO，故答案为：CO；
（2）溶液②为硫酸亚铁，与KMnO4发生氧化还原的离子方程式：MnO4-+5Fe2++8H+═Mn2++5Fe3++4H2O，故答案为：MnO4-+5Fe2++8H+═Mn2++5Fe3++4H2O；
（3）化合物K3Fe（C2O4）3•3H2O受热完全分解方程式为2K3Fe（C2O4）3•3H2O=3K2CO3+Fe+FeO+5CO2+4CO+6H2O，故答案为：1；1；3；
（4）高锰酸钾溶液呈紫色，硫酸亚铁与高锰酸钾溶液恰好反应时，溶液是无色的，当高锰酸钾过量时溶液呈紫色，用高锰酸钾溶液滴定硫酸亚铁溶液至终点：滴入最后一滴高锰酸钾溶液，溶液恰好由无色变为紫色，故答案为：不合理，应为滴入最后一滴高锰酸钾溶液，溶液恰好由无色变为紫色．

点评 本题考查探究物质的组成或测量物质的含量，为高频考点，把握物质的推断为解答的关键，侧重氧化还原反应配平及基本概念的考查，题目难度中等．

练习册系列答案
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14．某同学欲配制250mL 1.0mol/L Na2SO4溶液，正确的方法是（　　）
①将35.5g Na2SO4溶于250mL水中
②将80.5g Na2SO4•10H2O溶于少量水中，再用水稀释至250mL
③将50mL 5.0mol/L Na2SO4溶液用水稀释至250mL．
A．①②B．②③C．①③D．②
15．化学与生活、社会密切相关．下列说法正确的是（　　）
A．聚乙烯塑料的老化是由于发生了加成反应
B．煤经过气化和液化等物理变化可以转化为清洁燃料
C．铁在潮湿的空气中放置，易发生化学腐蚀而生锈
D．华裔科学家高锟在光纤传输信息领域中取得突破性成就，光纤的主要成分是高纯度的二氧化硅
12．下列说法正确的是（　　）
A．常温下，反应2A （s）+B （g）═2C （g）+D （g）不能自发进行，则该反应△H一定大于0
B．101kPa时，2 H2（g）+O2（g）═2H2O（l）△H=-571.6kJ•mol-1，则H2的燃烧热为571.6kJ•mol-1
C．C （石墨，s）═C （金刚石，s）△H1=+1.9kJ•mol-1，则由石墨制取金刚石的吸热反应，金刚石比石墨稳定
D．0.5molH2SO4与0.5mol Ba（OH）2完全反应所放出的热量即为中和热
19．将过量SO2通入下列溶液中，能出现白色沉淀的是（　　）
①Ca（OH）2、②BaCl2、③Na2CO3、④Na2SiO3、⑤Ba（NO3）2、⑥苯酚钠．
A．①②④B．②③⑥C．④⑤⑥D．③⑤⑥
9．下列有关化学用语表示正确的是（　　）
A．Al3+的结构示意图：B．水的电子式：
C．乙烯的结构简式：CH2CH2D．含有7个中子的碳原子：${\;}_{6}^{7}$C
16．如表是元素周期表的一部分，针对表中的①～⑦种元素，填写下列空白：
    主族
周期		ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA0族
2①②③
3④⑤⑥⑦⑧
（1）③和⑧的氢化物沸点高的是HF（填化学式），原因是HF分子之间存在氢键，HCl分子之间为范德华力，氢键比范德华力更强．
（2）第三周期的元素形成的单原子离子半径最大的是P3-（填化学式）．
（3）①和②按质量比3：8形成的化合物A的电子式为，将过量A通入由②和⑤形成的阴离子的盐溶液的离子方程式为AlO2-+CO2+2H2O=Al（OH）3↓+HCO3-．
（4）用电子式表示元素④与⑦的化合物的形成过程：．
13．当前环境问题是一个全球重视的问题，引起环境问题的气体常见的有温室气体CO2、污染性气体NOx、SOx等．如果对这些气体加以利用就可以成为重要的能源，既解决了对环境的污染，又解决了部分能源危机问题．
（1）二氧化碳是地球温室效应的罪魁祸首，目前人们处理二氧化碳的方法之一是使其与氢气反应合成甲醇，甲醇是汽车燃料电池的重要燃料．CO2与H2反应制备CH3OH和H2O的化学方程式为CO2+3H2$\frac{\underline{\;一定条件\;}}{\;}$CH3OH+H2O
（2）在高温下一氧化碳可将二氧化硫还原为单质硫．
已知：
①C（s）+O2（g）=CO2（g）△H1=-393.5kJ•mol-1
②CO2（g）+C（s）=2CO（g）△H2=+172.5kJ•mol-1
③S（s）+O2（g）=SO2（g）△H3=-296.0kJ•mol-1
请写出CO与SO2反应的热化学方程式2CO（g）+SO2（g）=S（s）+2CO2（g）△H=-270kJ•mol-1．
（3）硝酸厂常用催化还原方法处理尾气．CH4在催化条件下可以将NO2还原为N2．
已知：CH4（g）+2O2（g）=CO2（g）+2H2O（g）△H=-889.6kJ•mol-1①
N2（g）+2O2（g）=2NO2（g）△H=+67.7kJ•mol-1②
则CH4还原NO2生成水蒸气和氮气的热化学方程式是CH4（g）+2NO2（g）=CO2（g）+N2（g）+2H2O（g）△H=-957.3kJ•mol-1．
14．下列物质中，属于“城市空气质量日报”报道的污染物是（　　）
A．N2B．SO2C．CO2D．CO

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