Question

13．A～H 是中学化学中常见的物质，转化关系如下图所示（部分反应物、反应条件和产物已略去）．A、H 是常见的金属单质，工业上常用电解法冶炼H；通常状况下B 为黄绿色气体；G 为红棕色固体；C、D、E、F、G 物种化合物含有同一种元素．
（1）B 的电子式为．
（2）检验D 中金属阳离子的实验方案是（或取少量D溶液于试管中，滴加K3[Fe（CN）6]溶液，若出现蓝色沉淀，则D溶液中含Fe²⁺）先滴加KSCN溶液再滴加氯水，若滴加KSCN溶液时未出现明显现象，滴加氯水后出现血红色，则D溶液中含Fe²⁺（或取少量D溶液于试管中，滴加K3[Fe（CN）6]溶液，若出现蓝色沉淀，则D溶液中含Fe²⁺）．
（3）金属H 既能与强酸反应又能与强碱反应，其与NaOH 溶液反应的离子方程式为2Al+2OH^-+2H₂O═2AlO₂^-+3H₂↑．
（4）E 在空气中转化成F 的化学方程式为4Fe（OH）₂+O₂+2H₂O═4Fe（OH）₃．
（5）理论上G 与H 反应生成1mol 固体A 放出428kJ 热量，G 与H 反应的热化学方程式为2Al（s）+Fe₂O₃（s）═2Fe（s）+Al₂O₃（s）△H=-856kJ•mol^-1．
（6）单质A 在氧气中的燃烧产物X 可用于去除地下水中的TcO₄^-（⁹⁹Tc具有放射性）．在酸性条件下，X 将TcO₄^--转化为难溶于水的 TcO₂，同时得到F，该反应的离子方程式为3Fe₃O₄+TcO₄^-+H⁺+13H₂O═9Fe（OH）₃+TcO₂．

Answer 1

分析 通常状况下B 为黄绿色气体，则B为Cl₂，A是常见的金属单质，且A与盐酸反应生成D，D又与氯气反应生成C，A也能与氯气反应生成C，且A与C反应生成D，则A应为Fe，D为FeCl₂，C为FeCl₃，C、D、E、F、G 物种化合物含有同一种元素，且G 为红棕色固体，D与氢氧化钠反应生成E为Fe（OH）₂，E氧化得F为Fe（OH）₃，F受执分解得G为Fe₂O₃，H 是常见的金属单质，工业上常用电解法冶炼H，金属H 既能与强酸反应又能与强碱反应，则H应为Al，氧化铁与铝发生铝热反应得铁，符合各物质的转化关系，据此答题；

解答 解：通常状况下B 为黄绿色气体，则B为Cl₂，A是常见的金属单质，且A与盐酸反应生成D，D又与氯气反应生成C，A也能与氯气反应生成C，且A与C反应生成D，则A应为Fe，D为FeCl₂，C为FeCl₃，C、D、E、F、G 物种化合物含有同一种元素，且G 为红棕色固体，D与氢氧化钠反应生成E为Fe（OH）₂，E氧化得F为Fe（OH）₃，F受执分解得G为Fe₂O₃，H 是常见的金属单质，工业上常用电解法冶炼H，金属H 既能与强酸反应又能与强碱反应，则H应为Al，氧化铁与铝发生铝热反应得铁，符合各物质的转化关系，
（1）根据上面的分析可知，B为Cl₂，B 的电子式为，
故答案为：；
（2）D为FeCl₂，检验D 中金属阳离子的实验方案是 先滴加KSCN溶液再滴加氯水，若滴加KSCN溶液时未出现明显现象，滴加氯水后出现血红色，则D溶液中含Fe²⁺
（或取少量D溶液于试管中，滴加K3[Fe（CN）6]溶液，若出现蓝色沉淀，则D溶液中含Fe²⁺），
故答案为：先滴加KSCN溶液再滴加氯水，若滴加KSCN溶液时未出现明显现象，滴加氯水后出现血红色，则D溶液中含Fe²⁺（或取少量D溶液于试管中，滴加K3[Fe（CN）6]溶液，若出现蓝色沉淀，则D溶液中含Fe²⁺）；
（3）金属H 既能与强酸反应又能与强碱反应，其与NaOH 溶液反应的离子方程式为 2Al+2OH^-+2H₂O═2AlO₂^-+3H₂↑，
故答案为：2Al+2OH^-+2H₂O═2AlO₂^-+3H₂↑；
（4）E为Fe（OH）₂，E 在空气中转化成F 的化学方程式为 4Fe（OH）₂+O₂+2H₂O═4Fe（OH）₃，
故答案为：4Fe（OH）₂+O₂+2H₂O═4Fe（OH）₃；
（5）G为Fe₂O₃，理论上G 与H 反应生成1mol 固体Fe 放出428kJ 热量，则生成2mol铁应放出856kJ 热量，G 与H 反应的热化学方程式为2Al（s）+Fe₂O₃（s）═2Fe（s）+Al₂O₃（s）△H=-856kJ•mol^-1，
故答案为：2Al（s）+Fe₂O₃（s）═2Fe（s）+Al₂O₃（s）△H=-856 kJ•mol^-1；
（6）单质铁在氧气中的燃烧产物X应为Fe₃O₄，在酸性条件下，Fe₃O₄ 将TcO₄^--转化为难溶于水的 TcO₂，同时得到Fe（OH）₃，该反应的离子方程式为 3Fe₃O₄+TcO₄^-+H⁺+13H₂O═9Fe（OH）₃+TcO₂，
故答案为：3Fe₃O₄+TcO₄^-+H⁺+13H₂O═9Fe（OH）₃+TcO₂．

点评 本题考查了物质转化关系的判断，物质性质的应用，反应现象的应用，主要考查铁及其化合物性质，综合性较强，对学生的综合分析问题的能力要求较高，题目难度中等．