Question

下列转化关系中，X、Y是生活中用途广泛的两种金属单质，A、B是氧化物，A呈红棕色，C、D、E是中学常见的三种化合物。分析转化关系回答问题。

（1）请写出反应①的化学方程式：_________________。

（2）检验D溶液中Y离子的方法是___________。

（3）若试剂a是NaOH溶液，写出单质X与NaOH溶液反应的离子方程式____________。

（4）若试剂b是H₂SO₄，工业上用E、H₂SO₄和NaNO₂为原料制取高效净水剂Y(OH)SO₄，已知还原产物为NO，则该反应的化学方程式是______________。

（5）工业上电解熔融的B制取X时，若阳极产生的气体在标准状况下的体积为33.6 L，则阴极产物的质量为____________。

Answer

（1）Fe2O3＋2Al2Fe＋Al2O3

（2）取少量D溶液于试管中，滴加几滴KSCN溶液，若溶液变血红色，则证明有Fe3＋

（3）2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO2-＋3H2↑

（4）2FeSO4＋H2SO4＋2NaNO2===2Fe(OH)SO4＋Na2SO4＋2NO↑

（5）54 g

【解析】

试题分析：已知X、Y是生活中用途广泛的两种金属单质，A、B是氧化物，A呈红棕色，说明A为Fe2O3，X为铝，它们通过铝热反应生成氧化铝(B)和铁(单质Y)；D与Fe反应生成E，则试剂b为盐酸，D、E分别是氯化铁和氯化亚铁。据此回答：

（1）反应①是铝与氧化铁发生铝热反应，化学方程式为Fe2O3＋2Al2Fe＋Al2O3

（2） 检验D（FeCl3 ）溶液中Y(Fe3＋)离子的方法是取少量D溶液于试管中，滴加几滴KSCN溶液，若溶液变血红色，则证明有Fe3＋

（3）Al与NaOH溶液反应生成偏铝酸钠和氢气，化学反应方程式为2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO2-＋3H2↑。

（4）若试剂b为硫酸，则E为FeSO4(铁的化合价为＋2价)→Fe(OH)SO4(铁的化合价为＋3价)，而NaNO2(氮的化合价为＋3价)→NO(氮的化合价为＋2价)，根据电子得失守恒、质量守恒定律配平，反应化学方程式为2FeSO4＋H2SO4＋2NaNO2===2Fe(OH)SO4＋Na2SO4＋2NO↑。

（5）阳极反应：2O2－－4e－ =O2↑，33.6 L氧气的物质的量为1.5mol，转移电子数为6 mol，阴极反应：Al3＋＋3e－=Al，可以得到2 mol的Al，质量为2 mol×27 g·mol－1＝54g.

考点：考查物质的推断，铁、铝及其化合物的性质，铝热反应，化学方程式的书写，电解的有关计算。