Question

18．图中A～J均代表无机物或其水溶液，其中B、D、G是单质，B是地壳中含量最高的金属元素，G是气体，J是磁性材料．
根据图示回答问题：
（1）反应①的离子方程式2Al+2OH^-+2H₂O═2AlO₂^-+3H₂↑；
（2）反应②的化学方程式3Fe+4H₂O$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Fe₃O₄+4H₂；
（3）J与盐酸反应的化学方程式Fe₃O₄+8HCl=FeCl₂+2FeCl₃+4H₂O，J与盐酸反应后的溶液再与足量D反应的离子方程式2Fe³⁺+Fe═3Fe²⁺；
（4）如何检验J与盐酸反应后的溶液再与足量D反应所得溶液中金属阳离子？在试管中取少量B溶液，滴加KSCN溶液，溶液不变红色，再滴加Cl₂水（或H₂O₂溶液），溶液变红色，则含有Fe²⁺，反之则无．

Answer 1

分析 B是地壳中含量最高的金属元素，则B为Al，H与D在高温下得到G、J，G是气体，J是磁性材料，常温下H为无色液体，该转化为3Fe+4H₂O$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Fe₃O₄+4H₂，故D为Fe，H为H₂O，J为Fe₃O₄，G为H₂，故A与B的反应为铝热反应，则A为Fe₂O₃，E为Al₂O₃；由反应①Al+C→F+H₂，C为酸或碱，F为铝盐或偏铝酸盐，由F与I相互可知，F为NaAlO₂，I为AlCl₃，故C为NaOH．

解答 解：B是地壳中含量最高的金属元素，则B为Al，H与D在高温下得到G、J，G是气体，J是磁性材料，常温下H为无色液体，该转化为Fe+H₂O$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Fe₃O₄+H₂，故D为Fe，H为H₂O，J为Fe₃O₄，G为H₂，故A与B的反应为铝热反应，则A为Fe₂O₃，E为Al₂O₃；由反应①Al+C→F+H₂，C为酸或碱，F为铝盐或偏铝酸盐，由F与I相互可知，F为NaAlO₂，I为AlCl₃，故C为NaOH，
（1）反应①是铝与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠与氢气，反应离子方程式为：2Al+2OH^-+2H₂O═2AlO₂^-+3H₂↑；
故答案为：2Al+2OH^-+2H₂O═2AlO₂^-+3H₂↑；
（2）反应②的化学方程式为：3Fe+4H₂O$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Fe₃O₄+4H₂，
故答案为：3Fe+4H₂O$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Fe₃O₄+4H₂；
（3）Fe₃O₄与盐酸反应生成FeCl₂、FeCl₂与H₂O，反应方程式为：Fe₃O₄+8HCl=FeCl₂+2FeCl₃+4H₂O，
反应后的溶液中铁离子能被Fe还原得到亚铁离子，反应的离子方程式为：2Fe³⁺+Fe═3Fe²⁺，
故答案为：Fe₃O₄+8HCl=FeCl₂+2FeCl₃+4H₂O；2Fe³⁺+Fe═3Fe²⁺；
（4）J与盐酸反应后的溶液再与足量D反应所得溶液中金属阳离子为Fe²⁺，检验的方法是在试管中取少量B溶液，滴加KSCN溶液，溶液不变红色，再滴加Cl₂水（或H₂O₂溶液），溶液变红色，则含有Fe²⁺，反之则无，
故答案为：在试管中取少量B溶液，滴加KSCN溶液，溶液不变红色，再滴加Cl₂水（或H₂O₂溶液），溶液变红色，则含有Fe²⁺，反之则无．

点评 本题以框图形式，考查无机物推断，完成此类题目，关键是找准解题的突破口，再利用顺推法、逆推法相结合进行推断，难度中等．