Question

I.字母 A~K 代表常见物质，在一定条件下能发生如图所示变化

已知：反应②中A为红棕色粉末，B为金属单质，且n(A)：n(B)=1：2，反应③和反应④均在水溶液中进行。

(1)保存 J 的方法是：_____。

(2)写出反应②的化学方程式：_____。

II.某研究性学习小组的同学以 Fe(NO₃)₃溶液来探究 Fe³⁺能否氧化 Ag 为题。他们选用少量的Fe(NO₃)₃ 溶液与做过银镜反应的试管进行实验。现象：银镜部分溶解，试管上方出现少量淡淡的红棕色气体。

(1)出现少量淡淡的红棕色气体，该气体是_____。

(2)若 Fe³⁺能否氧化 Ag，只需证明：_____方法是：_____

Ⅲ. 铁红是一种红色颜料，其成分是 Fe₂O₃ ，将一定量的铁红溶于 180mL 5mol·L^-1 盐酸中，在加入一定量铁粉恰好溶解，收集到 3.36L(标准状况)气体。

(1)按反应顺序写出离子方程式_____

(2)反应后的溶液中一定没有 Fe³⁺，理由是_____

(3)参加反应的铁粉的质量为_____g。

Answer

加入少量盐酸和铁粉 Fe2O3+2Al2Fe+Al2O3 NO2 溶液中存在Fe2+ 取溶液少许，滴加酸性KMnO4溶液，红色褪去证明含Fe2+ Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O；2Fe3++Fe=3Fe2+；Fe+2H+=Fe2++H2↑ 氧化性：Fe3+＞H+，H+参与了反应，说明Fe3+已反应完全 14

【解析】

Ⅰ．熔融NaCl电解生成Na和Cl2，由于D能和H2反应，则C为Na，D为Cl2；D和H2反应生成I，则I为HCl；C与H2O反应生成H溶液，则H为NaOH；D与E反应生成G，G还能和E反应生成J，而I与E反应生成H2和J，符合条件的E为Fe，则G为FeCl3，J为FeCl2；A为红棕色粉末，B为金属单质，且n(A)：n(B)=1：2，高温反应生成Fe和F，符合条件的为铝热反应，则A为Fe2O3，B为Al，F为Al2O3；NaOH溶液与Al2O3反应生成NaAlO2和H2O，则K为NaAlO2；据此分析解答；

Ⅱ．(1)根据元素守恒分析可能出现的红棕色气体；

(2)Fe3+若能氧化Ag，则自身被还原为Fe2+；

Ⅲ．Fe2O3先与H+反应生成Fe3+，加入铁粉后Fe3+与Fe反应生成Fe2+，由于生成了气体，则Fe与H+反应生成H2，据此分析解答。

Ⅰ．熔融NaCl电解生成Na和Cl2，由于D能和H2反应，则C为Na，D为Cl2；D和H2反应生成I，则I为HCl；C与H2O反应生成H溶液，则H为NaOH；D与E反应生成G，G还能和E反应生成J，而I与E反应生成H2和J，符合条件的E为Fe，则G为FeCl3，J为FeCl2；A为红棕色粉末，B为金属单质，且n(A)：n(B)=1：2，高温反应生成Fe和F，符合条件的为铝热反应，则A为Fe2O3，B为Al，F为Al2O3；NaOH溶液与Al2O3反应生成NaAlO2和H2O，则K为NaAlO2；

(1)J为FeCl2，Fe2+容易水解，且易被氧化，故保存方法是：加入少量盐酸和铁粉；

(2)反应②为铝热反应，化学方程式为Fe2O3+2Al2Fe+Al2O3；

Ⅱ．(1)根据元素守恒，可能出现的红棕色气体只有NO2；

(2)Fe3+若能氧化Ag，则自身被还原为Fe2+，只需证明Fe2+的存在即可，方法是：取溶液少许，滴加酸性KMnO4溶液，红色褪去证明含Fe2+；

Ⅲ．Fe2O3先与H+反应生成Fe3+，加入铁粉后Fe3+与Fe反应生成Fe2+，由于生成了气体，则Fe与H+反应生成H2；

(1)相关的离子方程式为：Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O；2Fe3++Fe=3Fe2+；Fe+2H+=Fe2++H2↑；

(2)经过分析可知，反应后的溶液中一定没有Fe3+，理由是：氧化性：Fe3+＞H+，H+参与了反应，说明Fe3+已反应完全；

(3)氢气物质的量为＝0.15mol；

根据氯原子守恒，所以氯化铁的物质的量为×(0.18L×5mol/L−0.3mol)＝0.2mol；

所以参加反应的铁粉的质量为(0.15mol＋0.1mol)×56g/mol＝14g。