Question

10．已知A為硫酸鹽，且溶液為藍(lán)色；B、F、H均為常見(jiàn)的金屬單質(zhì)；D、K、M、W均是氣體，其中W為黃綠色；G是一種具有磁性的黑色晶體．反應(yīng)②為C的濃溶液與B在加熱條件下的反應(yīng)．請(qǐng)根據(jù)要求回答下列問(wèn)題．（部分生成物和條件已略去）

（1）寫出E的化學(xué)式Al₂O₃．
（2）寫出反應(yīng)②的化學(xué)方程式Cu+2H₂SO₄（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO₄+2H₂O+SO₂↑；寫出反應(yīng)④的化學(xué)方程式8Al+3Fe₃O₄$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$4Al₂O₃+9Fe；寫出反應(yīng)⑤的化學(xué)方程式2FeCl₃+SO₂+2H₂O=2FeCl₂+H₂SO₄+2HCl；
（3）反應(yīng)①中陽(yáng)極產(chǎn)生2.24L（標(biāo)準(zhǔn)狀況下）氣體，陰極析出物質(zhì)的質(zhì)量12.8g．
（4）M轉(zhuǎn)化為K時(shí)，每生成1mol氣態(tài)K，反應(yīng)放出98.3kJ熱量，該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）△H=-196.6KJ•mol^-1．

Answer 1

分析 A為硫酸鹽，且溶液為藍(lán)色，則A為CuSO₄，電解生成硫酸、氧氣和銅，B為常見(jiàn)的金屬單質(zhì)，所以B為Cu，D、K、M、W均是氣體，所以D為O₂，反應(yīng)②為C的濃溶液與B在加熱條件下的反應(yīng)，應(yīng)為銅與濃硫加熱生成M為SO₂，N為水，W為黃綠色，則W為Cl₂；D與M反應(yīng)生成K為SO₃，G是一種具有磁性的黑色晶體，則G為Fe₃O₄，F(xiàn)、H為金屬單質(zhì)，所以F為Al，H為Fe，鐵與氯氣反應(yīng)生成J為FeCl₃，電解E的熔融態(tài)物質(zhì)生成鋁和氧氣，所以E為Al₂O₃，結(jié)合對(duì)應(yīng)物質(zhì)的性質(zhì)以及題目要求解答該題．

解答 解：A為硫酸鹽，且溶液為藍(lán)色，則A為CuSO₄，電解生成硫酸、氧氣和銅，B為常見(jiàn)的金屬單質(zhì)，所以B為Cu，D、K、M、W均是氣體，所以D為O₂，反應(yīng)②為C的濃溶液與B在加熱條件下的反應(yīng)，應(yīng)為銅與濃硫加熱生成M為SO₂，N為水，W為黃綠色，則W為Cl₂；D與M反應(yīng)生成K為SO₃，G是一種具有磁性的黑色晶體，則G為Fe₃O₄，F(xiàn)、H為金屬單質(zhì)，所以F為Al，H為Fe，鐵與氯氣反應(yīng)生成J為FeCl₃，電解E的熔融態(tài)物質(zhì)生成鋁和氧氣，所以E為Al₂O₃，
（1）由以上分析可知，E為Al₂O₃ ，
故答案為：Al₂O₃；
（2）反應(yīng)②為銅與濃硫加熱生成SO₂，反應(yīng)的化學(xué)方程式為Cu+2H₂SO₄（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO₄+2H₂O+SO₂↑，反應(yīng)④為鋁熱反應(yīng)，反應(yīng)的化學(xué)方程式為8Al+3Fe₃O₄$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$4Al₂O₃+9Fe，反應(yīng)⑤氯化鐵與二氧化硫在水溶液中反應(yīng)生成硫酸和氯化亞鐵，反應(yīng)的化學(xué)方程式為2FeCl₃+SO₂+2H₂O=2FeCl₂+H₂SO₄+2HCl，
故答案為：Cu+2H₂SO₄（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO₄+2H₂O+SO₂↑；8Al+3Fe₃O₄$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$4Al₂O₃+9Fe；2FeCl₃+SO₂+2H₂O=2FeCl₂+H₂SO₄+2HCl；
（3）反應(yīng)①為電解硫酸銅溶液，陽(yáng)極產(chǎn)生氧氣，陰極產(chǎn)生銅，根據(jù)電子得失守恒可知關(guān)系2Cu～O₂，所以當(dāng)陽(yáng)極產(chǎn)生2.24L（標(biāo)準(zhǔn)狀況下）即為0.1mol氣體，陰極析出銅的質(zhì)量為2×0.1mol×64g/mol=12.8g，
故答案為：12.8；
（4）SO₂轉(zhuǎn)化為SO₃時(shí)，每生成1mol氣態(tài)SO₃，反應(yīng)放出98.3kJ熱量，則該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）△H=-196.6KJ•mol^-1 ，
故答案為：2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）△H=-196.6KJ•mol^-1．

點(diǎn)評(píng) 本題考查無(wú)機(jī)物的推斷，為高考常見(jiàn)題型，側(cè)重于學(xué)生的分析能力和元素化合物知識(shí)的綜合運(yùn)用，注意本題可根據(jù)物質(zhì)的顏色、狀態(tài)為突破口進(jìn)行推斷，明確物質(zhì)的種類為解答該題的關(guān)鍵，難度不大．