Question

下图是无机物A～M在一定条件下的转化关系（部分产物及反应条件未列出）。其中，I是地壳中含量最高的金属，K是一种红棕色气体。

请填写下列空白：

（1）组成单质I的元素在周期表中的位置为                         。

（2）欲检验F溶液中是否含有少量M，可选择的试剂为             （填化学式）。

（3）在反应⑦中还原剂与氧化剂的物质的量之比为___________________。

（4）某同学取F的溶液，酸化后加入KI、淀粉溶液，变为蓝色。写出与上述变化过程相关的离子方程式：                              。

（5）将化合物D 与KNO₃、KOH 共融，可制得一种“绿色”环保高效净水剂K₂FeO₄ （高铁酸钾）.同时还生成KNO₂和H₂O 。该反应的化学方程式是__________________________。

（6）镁与I的合金是一种潜在的贮氢材料，可在氩气保护下，将一定化学计量比的Mg、I单质在一定温度下熔炼获得。

①熔炼制备镁I合金时通入氩气的目的是                        。

②I电池性能优越，I-Ag₂O 电池可用作水下动力电源，其原理如图所示。该电池反应的化学方程式为                                  。

 

 

Answer 1

【答案】

（1）第三周期IIIA族

（2）酸性KMnO₄溶液（其他合理答案也可给分）。

（3）2 ：1

（4）2Fe³⁺+2I^-2Fe²⁺+I₂

（5）Fe₂O₃+3KNO₃+4KOH2K₂FeO₄+3KNO₂+2H₂O

（6）①防止Mg、Al 被空气氧化

②2Al+3Ag₂O+2NaOH=2NaAlO₂+6Ag+H₂O

【解析】

试题分析：本题的突破口为I是地壳中含量最高的金属，可知I为Al元素；K是一种红棕色气体，结合化学反应可知K为NO₂，然后带入框图进行推断，得出其它物质，A为SO₂，B为SO₃，C为H₂SO₄，D为Fe₂O₃，E为Fe(OH)₃，I为Al，G为Al₂O₃，H为Fe，L为NO，K为NO₂，J为HNO₃，M为Fe(NO₃)₂，F为Fe(NO3)₃ 。

（1）I为Al元素，在元素周期表中的位置：第三周期IIIA族。

（2）用酸性KMnO₄溶液可检验Fe(NO₃)₃中的Fe(NO₃)₂,。

（3）反应⑦为Al与Fe₂O₃发生的铝热反应：2Al+Fe₂O₃ 2Fe+Al₂O₃，还原剂为Al，Fe₂O₃为氧化剂，所以还原剂与氧化剂的物质的量之比为2:1。

（4）Fe³⁺把I‾氧化为I₂，配平可得离子方程式：2Fe³⁺+2I^-2Fe²⁺+I₂

（5）化合物为Fe₂O₃，根据题意写出反应物和生成物，由化合价升降法配平可得化学方程式。

（6）①Mg、Al为活泼金属，容易被空气中的氧气氧化，所以通入氩气可防止Mg、Al 被空气氧化。

②根据示意图可知Al为负极、Ag₂O为正极，NaOH为电解质溶液，电池的总反应方程式为：2Al+3Ag₂O+2NaOH=2NaAlO₂+6Ag+H₂O。

考点：本题考查物质的推断、化学方程式和离子方程式的书写、元素周期表、物质的检验、氧化剂和还原剂的判断。