题目内容
已知A、B、C、D是四种常见单质,其对应元素的原子序数依次增大,其中B、D属于常见金属,J是一种黑色固体,I的浓溶液具有还原性,A~I均为中学化学常见物质,它们之间的转化关系如下图所示。(部分生成物和反应条件已略去)
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请回答下列问题:
(1) 写出组成物质D的元素在周期表中的位置:___________________。
(2) ①写出反应①的化学方程式:______________________________。
②由E的饱和溶液可以制得胶体,用化学方程式表示该过程的原理是_______________。
③写出反应②的离子方程式_________________________________。
(3) 已知G的水溶液显碱性,其原因是(用离子方程式表示)_________。
(4) J在H2O2分解反应中作催化剂。若将适量J加入酸化的H2O2溶液中,J溶解生成它的+2价离子,该反应的离子方程式是___________________ 。
【知识点】物质性质 无机推断B3 C2 C3
【答案解析】(1)第四周期第Ⅷ族 (1分)
(2) ①8Al+3Fe3O4=9Fe+4Al2O3 (条件高温) (2分)
②FeCl3+3H2O
Fe(OH)3(胶体)+3HCl;(2分)
③ 2Al+2OH- +2H2O = 2AlO2- +3H2↑ (2分)
(3) AlO2- +2H2O
Al(OH)3+OH- (2分)
MnO2+H2O2+2H+=Mn2+ + O2↑+2H2O (3分)
解析:I的浓溶液具有还原性,应为HCl,J是一种黑色固体,可与浓盐酸反应,应为MnO2,二者反应生成C为Cl2,D为常见金属,可与水蒸气反应,应为Fe,则E为FeCl3,A为H2,F为Fe3O4,B能与Fe3O4在高温下反应,且能与NaOH溶液反应,则B为Al,G为NaAlO2,H为Al2O3,
(1)D为Fe,位于周期表第四周期第Ⅷ族;
(2)①F为Fe3O4,B为Al,二者在高温下发生铝热反应,方程式为8Al+3Fe3O4
9Fe+4Al2O3,
②实验室可用将饱和FeCl3溶液逐滴加入沸水的方法制备氢氧化铁胶体,可继续加热至液体变为红褐色时停止解热,反应的方程式为FeCl3+3H2O
Fe(OH)3(胶体)+3HCl;
③ 反应②的离子方程式 2Al+2OH- +2H2O = 2AlO2- +3H2↑
(3)G为NaAlO2,为强碱弱酸盐,发生水解:AlO2-+2H2O⇌Al(OH)3+OH-,溶液呈碱性;
(4)根据题意可知反应的离子方程式为MnO2+H2O2+2H+═Mn2++O2↑+2H2O,
【思路点拨】本题考查无机物的推断,J是一种黑色固体,I的浓溶液具有还原性等信息是解题的突破口。