Question

A、B、C、D、E是中学化学常见的单质，其中A、C常温下为气态，B、D、E是金属．E的摩尔质量是A的2倍，F、G、H、I、J五种化合物分别由组成上述五种单质中的两种元素组成．D与F反应放出大量的热．它们之间的转化关系如图所示（反应条件已省略）；
请回答下列问题：
（1）元素B在周期表的位置是

 

；
（2）写出D与F反应的化学方程式：

 

，该反应在工业生产中的用途是

 

（至少写出一点）．
（3）H是一种典型的

 

（填“酸性”、“碱性”或“两性”）氧化物；H与烧碱溶液反应的离子方程式为

 

．
（4）若参加反应的E足量，生成的J中含有组成B的元素，则检验化合物J中阳离子的化学方法（有必要的文字叙述和相应的离子方程式）是：

 

．

Answer 1

分析：D与F反应生成B与H，放出大量的热，该反应属于置换反应，且B、D是金属，考虑为铝热反应，初步判断D为Al、H为Al₂O₃，A常温下为气态的单质，结合转化关系可知A为O₂、B为Fe、F为Fe₃O₄．E的摩尔质量是A的2倍，则E为Cu，由转化关系可知G中含有Fe元素，能与Cu反应生成两种化合物，则G中Fe为高价态，又由C常温下为气体单质，与Fe反应生成G，可推知C为Cl₂、G为FeCl₃，若J中含有B元素，则J为FeCl₂，I为CuCl₂，验证符合转化关系，据此解答．

解答：解：D与F反应生成B与H，放出大量的热，该反应属于置换反应，且B、D是金属，考虑为铝热反应，初步判断D为Al、H为Al₂O₃，A常温下为气态的单质，结合转化关系可知A为O₂、B为Fe、F为Fe₃O₄．E的摩尔质量是A的2倍，则E为Cu，由转化关系可知G中含有Fe元素，能与Cu反应生成两种化合物，则G中Fe为高价态，又由C常温下为气体单质，与Fe反应生成G，可推知C为Cl₂、G为FeCl₃，若J中含有B元素，则J为FeCl₂，I为CuCl₂，验证符合转化关系，
（1）由上述分析可知，B为Fe，处于周期表中第四周期第Ⅷ族，故答案为：第四周期第Ⅷ族；
（2）D与F反应的化学方程式为：3Fe₃O₄+8Al

高温  .

9Fe+4Al₂O₃，该反应在工业生产中可以用来冶炼难熔金属，H与烧碱溶液反应的离子方程式为：Al₂O₃+2OH^-=2AlO₂^-+H₂O，
故答案为：3Fe₃O₄+8Al

高温  .

9Fe+4Al₂O₃；用来冶炼难熔金属等；
（3）H为Al₂O₃，属于典型的两性氧化物，与烧碱溶液反应的离子方程式为：Al₂O₃+2OH^-=2AlO₂^-+H₂O，
故答案为：两性；Al₂O₃+2OH^-=2AlO₂^-+H₂O；
（3）若J中含有B元素，则J为FeCl₂，I为CuCl₂，检验Fe²⁺离子：取少许J溶液与试管中，先加入滴加KSCN溶液，无明显现象，再滴加氯水，发生反应：Cl₂+2Fe²⁺=2Fe³⁺+2Cl^-、3SCN^-+Fe³⁺=Fe（SCN）₃，溶液呈红色，
故答案为：取少许J溶液与试管中，先加入滴加KSCN溶液，无明显现象，再滴加氯水，发生反应：Cl₂+2Fe²⁺=2Fe³⁺+2Cl^-、3SCN^-+Fe³⁺=Fe（SCN）₃，溶液呈红色．

点评：本题考查无机物推断，题目没有明显的突破口，属于猜测验证型推断，需要学生熟练掌握元素化合物知识，综合考查学生的应用分析能力，难度较大．