Question

6．有一化合物X，可发生如下的转化关系（部分反应物、生成物省略）．其中B、D、E、F均为无色气体，W、K为常见的金属单质，C为难溶于水的红褐色固体．在混合液中加入BaCl₂溶液可生成不溶于稀盐酸的白色沉淀，H和W反应可放出大量的热．

（1）X中滴入过量NaOH溶液的离子方程式为Fe²⁺+2NH₄⁺+4OH^-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Fe（OH）₂↓+2NH₃↑+2H₂O．
（2）I和水反应生成G的化学方程式为3NO₂+H₂O═2HNO₃+NO．
（3）I转化为G的反应中，当有2mol G生成时，转移的电子数为2×6.02×10²³．
（4）引发H和W反应的操作是在Fe₂O₃和Al的均匀混合物上面加少量KClO₃后，插上镁条并点燃．

Answer 1

分析 C为难溶于水的红褐色固体，则C为Fe（OH）₃，A与空气、水反应可得Fe（OH）₃，则A为Fe（OH）₂，则X中含有Fe²⁺离子，加热C分解可得H为Fe₂O₃，H和M反应放出大量的热，且M、K为常见的金属单质，为铝热反应，则M为Al，K为Fe，J为Al₂O₃．B、D、E、F均为无色气体，X和碱反应生成的气体B，则B是NH₃，X中含有NH₄⁺离子，在混合液中加入BaCl₂溶液可生成不溶于稀盐酸的白色沉淀，含有SO₄^2-，综合上述分析，可知X为（NH₄）₂Fe（SO₄）₂．电解混合溶液生成两种无色气体D、E，应为电解水生成氢气与氧气，且D能与氨气发生催化氧化，可知D为O₂，E为H₂，F为NO，NO与O₂、水反应得到G为HNO₃．

解答 解：C为难溶于水的红褐色固体，则C为Fe（OH）₃，A与空气、水反应可得Fe（OH）₃，则A为Fe（OH）₂，则X中含有Fe²⁺离子，加热C分解可得H为Fe₂O₃，H和M反应放出大量的热，且M、K为常见的金属单质，为铝热反应，则M为Al，K为Fe，J为Al₂O₃．B、D、E、F均为无色气体，X和碱反应生成的气体B，则B是NH₃，X中含有NH₄⁺离子，在混合液中加入BaCl₂溶液可生成不溶于稀盐酸的白色沉淀，含有SO₄^2-，综合上述分析，可知X为（NH₄）₂Fe（SO₄）₂．电解混合溶液生成两种无色气体D、E，应为电解水生成氢气与氧气，且D能与氨气发生催化氧化，可知D为O₂，E为H₂，F为NO，NO与O₂、水反应得到G为HNO₃．
（1）X中滴入过量NaOH溶液的离子方程式为：Fe²⁺+2NH₄⁺+4OH^-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Fe（OH）₂↓+2NH₃↑+2H₂O，
故答案为：Fe²⁺+2NH₄⁺+4OH^-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Fe（OH）₂↓+2NH₃↑+2H₂O；
（2）I和水反应生成G的化学方程式为：3NO₂+H₂O═2HNO₃+NO，
故答案为：3NO₂+H₂O═2HNO₃+NO；
（3）I转化为G的反应为3NO₂+H₂O═2HNO₃+NO，当有2mol HNO₃生成时，即转移2mol电子，则转移的电子数为：2×6.02×10²³，
故答案为：2×6.02×10²³；
（4）H和W反应为铝热反应，引发该反应的操作是：在Fe₂O₃和Al的均匀混合物上面加少量KClO₃后，插上镁条并点燃，
故答案为：在Fe₂O₃和Al的均匀混合物上面加少量KClO₃后，插上镁条并点燃．

点评 本题考查无机物的推断，涉及Fe、N元素化合物转化、电解、铝热反应等，C为难溶于水的红褐色固体为突破口，采用正逆相结合的方法推断，熟练掌握元素化合物性质，难度中等．