Question

A、B、C、D和甲有以下转化关系．已知物质甲是短周期元素组成的盐，且是某种消毒液的有效成分，沉淀D可溶于酸．请回答下列问题：
（1）组成A的元素在周期表中位于第______ 周期第______族．
（2）鉴定C中阳离子（不考虑H⁺）的操作和现象是______．
（3）A转化为B时会放出无色气体E，在298K时1mol A完全反应放出热量QkJ，则该反应的热化学方程式为______．
（4）若A转化为C时无气体放出，写出该反应的化学方程式：______．
（5）写出溶液C和溶液甲反应的离子方程式：______．

Answer 1

解：物质甲是短周期元素组成的盐，且是某种消毒液的有效成分，甲为NaClO，单质A与稀硫酸反应生成B，A为金属，B为硫酸盐，单质A与稀硫酸、过氧化氢反应生成C，可知金属A为变价金属，故A为Fe，B为FeSO₄，C为Fe₂（SO₄）₃，FeSO₄溶液与次氯酸钠溶液，发生氧化反应与水解反应，生成Fe（OH）₃，Fe₂（SO₄）₃溶液与次氯酸钠溶液发生水解反应，生成Fe（OH）₃，D为Fe（OH）₃，
（1）由上述分析可知，A为Fe，为26号元素，在周期表中位于第四周期第Ⅷ族；
故答案为：四、Ⅷ；
（2）C为Fe₂（SO₄）₃，检验Fe³⁺方法是：取少量C溶液于试管中，滴入KSCN溶液，溶液显红色，说明C中有Fe³⁺离子；
故答案为：取少量C溶液于试管中，滴入KSCN溶液，溶液显红色，说明C中有Fe³⁺离子；
（3）在298K时1molFe与硫酸完全反应生成硫酸亚铁与氢气，放出热量QkJ，则该反应的热化学方程式为：Fe（s）+2H⁺ （aq）=Fe²⁺（aq）+H₂（g）；△H=-QkJ/mol；
故答案为：Fe（s）+2H⁺ （aq）=Fe²⁺（aq）+H₂（g）；△H=-QkJ/mol；
（4）铁与稀硫酸、过氧化氢反应生成硫酸铁与水，该反应的化学方程式：2Fe+3H₂O₂+3H₂SO₄=Fe₂（SO₄）₃+6H₂O；
故答案为：2Fe+3H₂O₂+3H₂SO₄=Fe₂（SO₄）₃+6H₂O；
（5）Fe₂（SO₄）₃溶液与次氯酸钠溶液发生水解反应生成Fe（OH）₃，反应的离子方程式为：Fe³⁺+3ClO^-+3H₂O=Fe（OH）₃↓+3HClO；
故答案为：Fe³⁺+3ClO^-+3H₂O=Fe（OH）₃↓+3HClO．
分析：物质甲是短周期元素组成的盐，且是某种消毒液的有效成分，甲为NaClO，单质A与稀硫酸反应生成B，A为金属，B为硫酸盐，单质A与稀硫酸、过氧化氢反应生成C，可知金属A为变价金属，故A为Fe，B为FeSO₄，C为Fe₂（SO₄）₃，FeSO₄溶液与次氯酸钠溶液，发生氧化反应与水解反应，生成Fe（OH）₃，Fe₂（SO₄）₃溶液与次氯酸钠溶液发生水解反应，生成Fe（OH）₃，D为Fe（OH）₃，符合转化关系．
点评：本题以无机框图题的形式考查Fe、Cl等元素单质及其化合物之间的相互转化关系和逻辑推理能力、化学用语的书写能力，
本题中甲是短周期元素组成的盐且是某种消毒液的有效成分，单质A与硫酸反应特点为解题突破口，B到D是学生陌生知识，需要结合氧化还原反应与盐类水解知识进行推理，对学生的逻辑推理能力提出较高要求，难度较大．