Question

11．A、B、C、D、E是中学常见的5种化合物，A、B是氧化物，元素X、Y的单质是生活中常见的金属，相关物质间的关系如图所示．
（1）X、Y的元素符号分别是Al、Fe．
（2）X的单质与A反应的化学方程式是Fe₂O₃+2Al$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Al₂O₃+2Fe．
（3）若试剂1是NaOH溶液，X的单质与试剂1反应的离子方程式是2Al+2H₂O+2OH^-═2AlO₂^-+3H₂↑．
（4）若试剂1和试剂2均是稀硫酸．
①检验物质D的溶液中金属离子的方法是取少量溶液于试管中，滴加几滴KSCN溶液，溶液变红色，则证明原溶液中含有Fe³⁺．
②将物质C溶于水，其溶液呈酸性，原因是Al³⁺+3H₂O?Al（OH）₃+3H⁺（用离子方程式表示）．
③某高效净水剂是由Y（OH）SO₄聚合得到的．工业上以E、稀H₂SO₄和NaNO₂为原料来制备Y（OH）SO₄，反应中有NO生成，该反应的化学方程式是2FeSO₄+2NaNO₂+H₂SO₄═2Fe（OH）SO₄+Na₂SO₄+2NO↑．

Answer 1

分析 元素X、Y的单质是生活中常见的金属，由流程可知X能置换出Y，则X为Al，Y为Fe，A、B是氧化物，则Al与氧化铁反应生成Fe和氧化铝；Al、氧化铝都既能与酸反应又能与碱反应，而Fe、氧化铁都只能与酸反应，若试剂1为NaOH溶液时，C为偏铝酸钠；若试剂1为硫酸时，C为硫酸铝，该溶液水解显酸性，试剂2为硫酸时，D为硫酸铁、E为硫酸亚铁，据此分析解答．

解答 解：（1）根据以上分析，X、Y的元素符号分别是Al，Fe，故答案为：Al；Fe；
（2）X的单质与A反应为铝热反应，即Al与氧化铁反应生成氧化铝和Fe，该反应为Fe₂O₃+2Al$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Al₂O₃+2Fe，
故答案为：Fe₂O₃+2Al$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Al₂O₃+2Fe；
（3）若试剂1是NaOH溶液，Al与NaOH溶液反应生成偏铝酸钠和氢气，离子反应为2Al+2H₂O+2OH^-═2AlO₂^-+3H₂↑，
故答案为：2Al+2H₂O+2OH^-═2AlO₂^-+3H₂↑；
（4）若试剂1和试剂2均是稀硫酸，
①D为硫酸铁，检验铁离子的方法为取少量溶液于试管中，滴加几滴KSCN溶液，溶液变红色，则证明原溶液中含有Fe³⁺，
故答案为：取少量溶液于试管中，滴加几滴KSCN溶液，溶液变红色，则证明原溶液中含有Fe³⁺；
②C为硫酸铝，水解显酸性，水解离子反应为Al³⁺+3H₂O?Al（OH）₃+3H⁺；
故答案为：Al³⁺+3H₂O?Al（OH）₃+3H⁺；
③E为硫酸亚铁，与稀硫酸和亚硝酸钠为原料生成Fe（OH）SO₄，反应中有NO生成，该反应为2FeSO₄+2NaNO₂+H₂SO₄═2Fe（OH）SO₄+Na₂SO₄+2NO↑，
故答案为：2FeSO₄+2NaNO₂+H₂SO₄═2Fe（OH）SO₄+Na₂SO₄+2NO↑．

点评 本题考查无机物的推断，明确铝热反应及Al、氧化铝、Fe、氧化铁的性质即可解答，并注意试剂1可以为酸或强碱来分析解答，题目难度不大