Question

10．现有中学化学常见三种金属单质A、B、C和气体甲、乙、丙及物质D、E、F、G、H．其中B是地壳中含量最多的金属．它们之间能发生如下反应（图中有些反应的产物和反应 的条件没有全部标出）．

请根据以上信息回答下列问题：
（1）写出下列物质的化学式：乙Cl₂、HFe（OH）₃．
（2）写出反应③的离子方程式：2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑；．写出反应⑤的离子方程式：2Fe²⁺+Cl₂=2Fe³⁺+2Cl^-．
（3）物质D与物质F的溶液反应生成沉淀的化学式为Fe（OH）₂，该沉淀在空气中从白色很快变为灰绿色最后变为红褐色，该反应的化学方程式为：4Fe（OH）₂+O₂+2H₂O=4Fe（OH）₃．

Answer 1

分析 金属单质A焰色反应为黄色，故A为金属Na，与水反应生成NaOH与氢气，则D为NaOH，气体甲为H₂；B是地壳中含量最多的金属，氢氧化钠与金属B反应生成氢气，故金属B为Al．黄绿色气体乙为Cl₂，与氢气反应生成丙为HCl，HCl溶于水得物质E为盐酸．氢氧化钠与物质G反应生成红褐色沉淀H是Fe（OH）₃，故物质G中含有Fe³⁺，金属C与盐酸反应生成F，F与氯气反应生成G，可知金属C为Fe，物质F为FeCl₂，物质G为FeCl₃，据此解答．

解答 解：金属单质A焰色反应为黄色，故A为金属Na，与水反应生成NaOH与氢气，则D为NaOH，气体甲为H₂；B是地壳中含量最多的金属，氢氧化钠与金属B反应生成氢气，故金属B为Al．黄绿色气体乙为Cl₂，与氢气反应生成丙为HCl，HCl溶于水得物质E为盐酸．氢氧化钠与物质G反应生成红褐色沉淀H是Fe（OH）₃，故物质G中含有Fe³⁺，金属C与盐酸反应生成F，F与氯气反应生成G，可知金属C为Fe，物质F为FeCl₂，物质G为FeCl₃．
（1）气体乙的化学式：Cl₂，H为Fe（OH）₃，故答案为：Cl₂；Fe（OH）₃；
（2）反应③的离子方程式：2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑，反应⑤的离子方程式为：2Fe²⁺+Cl₂=2Fe³⁺+2Cl^-，
故答案为：2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑；2Fe²⁺+Cl₂=2Fe³⁺+2Cl^-；
（3）物质D与物质F的溶液反应生成沉淀的化学式为Fe（OH）₂，该沉淀在空气中从白色很快变为灰绿色最后变为红褐色，该反应的化学方程式为：4Fe（OH）₂+O₂+2H₂O=4Fe（OH）₃，
故答案为：Fe（OH）₂；4Fe（OH）₂+O₂+2H₂O=4Fe（OH）₃．

点评 本题是考查物质推断，涉及Na、Fe、Al元素单质化合物的性质及相互转化，注意特殊的颜色与特殊反应是推断的突破口，难度中等，掌握元素化合物的性质是解题的关键，需要学生熟练掌握元素化合物知识．