Question

图中X、Y、Z为单质，其他为化合物，它们之间存在如下转化关系（部分产物已略去）。其中，A俗称磁性氧化铁；E是不溶于水的酸性氧化物，能与氢氟酸反应。

回答下列问题：

（1）组成单质X的元素在周期表中的位置是                      ；M中存在的化学键类型为                  ；

（2）一定条件下，Z与H₂反应生成ZH₄的结构式为                               。

（3）已知A与1molAl反应转化为X时（所有物质均为固体）。放出aKJ热量。写出该反应的热化学方程式：                                                。

（4）写出M和D的稀溶液反应生成R的离子方程式：                       

（5）向含4mol D的稀溶液中，逐渐加入X粉末至过量。假设生成的气体只有一种，请在坐标系中画出n(X²⁺)随n（X）变化的示意图，并标出n(X²⁺)的最大值。

Answer

（1）第4周期第Ⅷ族  离子键 共价键 （2）

（3）8Al(s)＋3Fe3O4(s)＝9Fe(s)＋4Al2O3(s)    △H＝－8aKJ/mol

（4）

（5）

【解析】本题是无机框图题，根据是找准突破点。A俗称磁性氧化铁；E是不溶于水的酸性氧化物，能与氢氟酸反应，所以A是四氧化三铁，E是二氧化硅。则X是铁，Y是氧气，Z是硅，D是硝酸，M是硅酸钠，R是硅酸，是硝酸铁。

（1）铁位于元素周期表的第四周期第Ⅷ族；硅酸钠是离子化合物和离子键和极性键。

（2）SiH4的结构类似于甲烷的，即。

（3）考查热化学方程式的书写。

（4）硝酸的酸性强于硅酸的，所以生成R的方程式是SiO32－＋2H＋=H2SiO3(胶体)。

（5）铁和硝酸反应生成硝酸铁，铁过量时，在转化为硝酸亚铁，方程式是Fe＋4HNO3=Fe(NO3)3＋NO↑＋2H2O、2Fe(NO3)3＋Fe=3Fe(NO3)2，所以最终生成的亚铁离子是1.5mol，因此图像是。