Question

（2011?濰坊模擬）A、B、C、D和甲有以下轉化關系．已知物質甲是短周期元素組成的鹽，且是某種消毒液的有效成分，沉淀D可溶于酸．請回答下列問題：
（1）組成A的元素在周期表中位于第

四

 周期第

Ⅷ

族．
（2）鑒定C中陽離子（不考慮H+）的操作和現象是

取少量C溶液于試管中，滴入KSCN溶液，溶液顯紅色，說明C中有Fe³⁺離子

．
（3）A轉化為B時會放出無色氣體E，在298K時1mol A完全反應放出熱量QkJ，則該反應的熱化學方程式為

Fe（s）+2H⁺ （aq）=Fe²⁺（aq）+H₂（g）；△H=-QkJ/mol

．
（4）若A轉化為C時無氣體放出，寫出該反應的化學方程式：

2Fe+3H₂O₂+3H₂SO₄=Fe₂（SO₄）₃+6H₂O

．
（5）寫出溶液C和溶液甲反應的離子方程式：

Fe³⁺+3ClO^-+3H₂O=Fe（OH）₃↓+3HClO

．

Answer 1

分析：物質甲是短周期元素組成的鹽，且是某種消毒液的有效成分，甲為NaClO，單質A與稀硫酸反應生成B，A為金屬，B為硫酸鹽，單質A與稀硫酸、過氧化氫反應生成C，可知金屬A為變價金屬，故A為Fe，B為FeSO₄，C為Fe₂（SO₄）₃，FeSO₄溶液與次氯酸鈉溶液，發(fā)生氧化反應與水解反應，生成Fe（OH）₃，Fe₂（SO₄）₃溶液與次氯酸鈉溶液發(fā)生水解反應，生成Fe（OH）₃，D為Fe（OH）₃，符合轉化關系．

解答：解：物質甲是短周期元素組成的鹽，且是某種消毒液的有效成分，甲為NaClO，單質A與稀硫酸反應生成B，A為金屬，B為硫酸鹽，單質A與稀硫酸、過氧化氫反應生成C，可知金屬A為變價金屬，故A為Fe，B為FeSO₄，C為Fe₂（SO₄）₃，FeSO₄溶液與次氯酸鈉溶液，發(fā)生氧化反應與水解反應，生成Fe（OH）₃，Fe₂（SO₄）₃溶液與次氯酸鈉溶液發(fā)生水解反應，生成Fe（OH）₃，D為Fe（OH）₃，
（1）由上述分析可知，A為Fe，為26號元素，在周期表中位于第四周期第Ⅷ族；
故答案為：四、Ⅷ；
（2）C為Fe₂（SO₄）₃，檢驗Fe³⁺方法是：取少量C溶液于試管中，滴入KSCN溶液，溶液顯紅色，說明C中有Fe³⁺離子；
故答案為：取少量C溶液于試管中，滴入KSCN溶液，溶液顯紅色，說明C中有Fe³⁺離子；
（3）在298K時1molFe與硫酸完全反應生成硫酸亞鐵與氫氣，放出熱量QkJ，則該反應的熱化學方程式為：Fe（s）+2H⁺ （aq）=Fe²⁺（aq）+H₂（g）；△H=-QkJ/mol；
故答案為：Fe（s）+2H⁺ （aq）=Fe²⁺（aq）+H₂（g）；△H=-QkJ/mol；
（4）鐵與稀硫酸、過氧化氫反應生成硫酸鐵與水，該反應的化學方程式：2Fe+3H₂O₂+3H₂SO₄=Fe₂（SO₄）₃+6H₂O；
故答案為：2Fe+3H₂O₂+3H₂SO₄=Fe₂（SO₄）₃+6H₂O；
（5）Fe₂（SO₄）₃溶液與次氯酸鈉溶液發(fā)生水解反應生成Fe（OH）₃，反應的離子方程式為：Fe³⁺+3ClO^-+3H₂O=Fe（OH）₃↓+3HClO；
故答案為：Fe³⁺+3ClO^-+3H₂O=Fe（OH）₃↓+3HClO．

點評：本題以無機框圖題的形式考查Fe、Cl等元素單質及其化合物之間的相互轉化關系和邏輯推理能力、化學用語的書寫能力，
本題中甲是短周期元素組成的鹽且是某種消毒液的有效成分，單質A與硫酸反應特點為解題突破口，B到D是學生陌生知識，需要結合氧化還原反應與鹽類水解知識進行推理，對學生的邏輯推理能力提出較高要求，難度較大．