Question

下圖是無(wú)機(jī)物A～M在一定條件下的轉(zhuǎn)化關(guān)系（部分產(chǎn)物及反應(yīng)條件未列出）。其中，I是地殼中含量最高的金屬，K是一種紅棕色氣體。

請(qǐng)?zhí)顚懴铝锌瞻祝?/p>

（1）組成單質(zhì)I的元素在周期表中的位置為                         。

（2）欲檢驗(yàn)F溶液中是否含有少量M，可選擇的試劑為             （填化學(xué)式）。

（3）在反應(yīng)⑦中還原劑與氧化劑的物質(zhì)的量之比為___________________。

（4）某同學(xué)取F的溶液，酸化后加入KI、淀粉溶液，變?yōu)樗{(lán)色。寫出與上述變化過(guò)程相關(guān)的離子方程式：                              。

（5）將化合物D 與KNO₃、KOH 共融，可制得一種“綠色”環(huán)保高效凈水劑K₂FeO₄ （高鐵酸鉀）.同時(shí)還生成KNO₂和H₂O 。該反應(yīng)的化學(xué)方程式是__________________________。

（6）鎂與I的合金是一種潛在的貯氫材料，可在氬氣保護(hù)下，將一定化學(xué)計(jì)量比的Mg、I單質(zhì)在一定溫度下熔煉獲得。

①熔煉制備鎂I合金時(shí)通入氬氣的目的是                        。

②I電池性能優(yōu)越，I-Ag₂O 電池可用作水下動(dòng)力電源，其原理如圖所示。該電池反應(yīng)的化學(xué)方程式為                                  。

 

 

Answer 1

【答案】

（1）第三周期IIIA族

（2）酸性KMnO₄溶液（其他合理答案也可給分）。

（3）2 ：1

（4）2Fe³⁺+2I^-2Fe²⁺+I₂

（5）Fe₂O₃+3KNO₃+4KOH2K₂FeO₄+3KNO₂+2H₂O

（6）①防止Mg、Al 被空氣氧化

②2Al+3Ag₂O+2NaOH=2NaAlO₂+6Ag+H₂O

【解析】

試題分析：本題的突破口為I是地殼中含量最高的金屬，可知I為Al元素；K是一種紅棕色氣體，結(jié)合化學(xué)反應(yīng)可知K為NO₂，然后帶入框圖進(jìn)行推斷，得出其它物質(zhì)，A為SO₂，B為SO₃，C為H₂SO₄，D為Fe₂O₃，E為Fe(OH)₃，I為Al，G為Al₂O₃，H為Fe，L為NO，K為NO₂，J為HNO₃，M為Fe(NO₃)₂，F(xiàn)為Fe(NO3)₃ 。

（1）I為Al元素，在元素周期表中的位置：第三周期IIIA族。

（2）用酸性KMnO₄溶液可檢驗(yàn)Fe(NO₃)₃中的Fe(NO₃)₂,。

（3）反應(yīng)⑦為Al與Fe₂O₃發(fā)生的鋁熱反應(yīng)：2Al+Fe₂O₃ 2Fe+Al₂O₃，還原劑為Al，F(xiàn)e₂O₃為氧化劑，所以還原劑與氧化劑的物質(zhì)的量之比為2:1。

（4）Fe³⁺把I‾氧化為I₂，配平可得離子方程式：2Fe³⁺+2I^-2Fe²⁺+I₂

（5）化合物為Fe₂O₃，根據(jù)題意寫出反應(yīng)物和生成物，由化合價(jià)升降法配平可得化學(xué)方程式。

（6）①M(fèi)g、Al為活潑金屬，容易被空氣中的氧氣氧化，所以通入氬氣可防止Mg、Al 被空氣氧化。

②根據(jù)示意圖可知Al為負(fù)極、Ag₂O為正極，NaOH為電解質(zhì)溶液，電池的總反應(yīng)方程式為：2Al+3Ag₂O+2NaOH=2NaAlO₂+6Ag+H₂O。

考點(diǎn)：本題考查物質(zhì)的推斷、化學(xué)方程式和離子方程式的書寫、元素周期表、物質(zhì)的檢驗(yàn)、氧化劑和還原劑的判斷。