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

答案　(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Fe^3＋

(3)2Al＋2OH^－＋2H₂O===2AlO＋3H₂↑

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

(5)54 g

解析　根据题意A为Fe₂O₃，X为Al，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为非氧化性酸，D、E是Fe^3＋和Fe^2＋盐。

(4)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、质量守恒定律即可配平化学方程式。

(5)阳极反应：2O^2－－4e^－===O₂↑，标准状况下33.6 L的氧气物质的量为1.5 mol，转移电子数为6 mol，阴极反应：Al^3＋＋3e^－===Al，故可以得到2 mol的Al，质量为2 mol×27 g·mol^－1＝54 g。