Question

常见元素及其化合物在生活生产中有着广泛的应用．
（1）铁红与铝粉发生铝热反应可用于焊接钢轨，其化学方程式为

 

；铁红与KNO₃、KOH混合加热共融，可制得高铁酸钾（K₂FeO₄），同时有KNO₂生成，该反应的化学方程式为

 

，K₂FeO₄具有强氧化性，是一种新型高效水处理剂，它在水处理过程中（铁元素被还原为+3价）的两个作用是

 

．
（2）几种常见的单质或化合物反应关系如图：
①若B为自然界中分布最广泛的液体，A常温下为黄绿色气体，C为非属氧化物，A、C均能使品红溶液褪色，相对分子质量E＞D，则：A、C转化为D、E反应的化学方程式为

 

，E的浓溶液与Cu反应的化学方程

 

．
②若A为最简单芳香烃，C为常温下为液态的非金属单质，D溶于水完全电离．常用的催化剂B为

 

，该反应的反应类型为

 

，除去E中混有少量C的通常采用的试剂为

 

，方法为

 

．

Answer 1

考点：无机物的推断

专题：推断题

分析：（1）氧化铁和铝发生铝热反应放出大量热，从而用于焊接钢轨；铁红与KNO₃、KOH混合加热共融，可制得高铁酸钾（K₂FeO₄），同时有KNO₂、水生成，根据反应物、生成物和反应条件书写方程式；
高铁酸钾具有强氧化性，其还原产物氢氧化铁胶体具有吸附性；
（2）①若B为自然界中分布最广泛的液体，则B是H₂O，A常温下为黄绿色气体，则A是Cl₂，C为非属氧化物，A、C均能使品红溶液褪色，则C是SO₂，相对分子质量E＞D，则D是HCl，E是H₂SO₄；
②若A为最简单芳香烃，则A是苯，C为常温下为液态的非金属单质，则C是Br₂，苯和溴在铁作催化剂条件下发生取代反应生成溴苯和HBr，D溶于水完全电离，则D是HBr．

解答： 解：（1）高温条件下，铝和氧化铁发生铝热反应生成氧化铝和铁，反应方程式为：2Al+Fe₂O₃

高温  .

Al₂O₃+2Fe；
加热条件下，氧化铁、硝酸钾、氢氧化钾反应生成高铁酸钾、亚硝酸钾和水，反应方程式为：Fe₂O₃+3KNO₃+4KOH

加热  .

2K₂FeO₄+3KNO₂+2H₂O；
在处理水过程中，高铁酸钾被还原生成铁离子，铁离子水解生成氢氧化铁胶体，胶体具有吸附性，所以能净水，高铁酸钾具有强氧化性，能杀菌消毒，所以其作用是K₂FeO₄具有强氧化性，可杀菌消毒，还原产物可吸附水中杂质，
故答案为：2Al+Fe₂O₃

高温  .

Al₂O₃+2Fe；Fe₂O₃+3KNO₃+4KOH

加热  .

2K₂FeO₄+3KNO₂+2H₂O；K₂FeO₄具有强氧化性，可杀菌消毒；还原产物可吸附水中杂质；
（2）①若B为自然界中分布最广泛的液体，则B是H₂O，A常温下为黄绿色气体，则A是Cl₂，C为非属氧化物，A、C均能使品红溶液褪色，则C是SO₂，相对分子质量E＞D，则D是HCl，E是H₂SO₄；
氯气、二氧化硫和水反应生成盐酸、硫酸，所以A、C转化为D、E反应的化学方程式为Cl₂+SO₂+2H₂O=2HCl+H₂SO₄，在加热条件下，铜和浓硫酸反应生成硫酸铜、二氧化硫和水，反应方程式为：Cu+2H₂SO₄（浓）

加热  .

CuSO₄+SO₂↑+2H₂O，
故答案为：Cl₂+SO₂+2H₂O=2HCl+H₂SO₄；Cu+2H₂SO₄（浓）

加热  .

CuSO₄+SO₂↑+2H₂O；
②若A为最简单芳香烃，则A是苯，C为常温下为液态的非金属单质，则C是Br₂，苯和溴在铁作催化剂条件下发生取代反应生成溴苯和HBr，D溶于水完全电离，则D是HBr，所以B是Fe，该反应属于取代反应，溴苯中含有溴时，溴能和氢氧化钠溶液反应，但溴苯和氢氧化钠溶液不反应，所以可以用氢氧化钠溶液洗涤，然后分液进行分离，故答案为：铁；取代反应；NaOH；洗涤、分液．

点评：本题考查了物质的推断，涉及铝热反应、氧化还原反应、无机物的推断及有机物推断，明确物质的性质是解本题关键，根据物质的性质、特殊颜色等知识点来分析解答，同时考查学生综合知识掌握程度及灵活运用知识能力，题目难度中等．