Question

19．如圖表示各物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系．已知：A、D、F、H均為單質(zhì)，X常溫下為無色液體，B為淡黃色固體，J溶于酸得到黃色溶液．

請(qǐng)按要求填空：
（1）寫出B的電子式：．
（2）寫出生成E的電極反應(yīng)式：Fe-2e^-+2OH^-=Fe（OH）₂，反應(yīng)⑤的現(xiàn)象是白色沉淀迅速變成灰綠色，最后變?yōu)榧t褐色．
（3）反應(yīng)①的化學(xué)方程式是3Fe+4H₂O（g）$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$ Fe₃O₄+4H₂，反應(yīng)④的化學(xué)方程式是3Fe₃O₄+8Al$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$9Fe+4Al₂O₃．
（4）反應(yīng)⑥轉(zhuǎn)移3mol電子，則被還原的X是3mol．

Answer 1

分析 A、D、F、H均為單質(zhì)，X常溫下為無色液體，且X能和A單質(zhì)在高溫下反應(yīng)，則X是H₂O，A是Fe，鐵和水蒸氣反應(yīng)生成四氧化三鐵和氫氣，D是單質(zhì)，則D是H₂，C是Fe₃O₄，H是單質(zhì)，且和四氧化三鐵在高溫下反應(yīng)生成鐵和I，該反應(yīng)是鋁熱反應(yīng)，則H是Al，I是Al₂O₃，B為淡黃色固體，能和水反應(yīng)，則B是Na₂O₂，過氧化鈉和水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氧氣，F(xiàn)是單質(zhì)，則F是O₂，G是NaOH，K是NaAlO₂，根據(jù)圖知，E是Fe（OH）₂，F(xiàn)e（OH）₂被氧氣氧化生成J，J溶于酸得到黃色溶液，則J是Fe（OH）₃，結(jié)合物質(zhì)的性質(zhì)分析解答．

解答 解：A、D、F、H均為單質(zhì)，X常溫下為無色液體，且X能和A單質(zhì)在高溫下反應(yīng)，則X是H₂O，A是Fe，鐵和水蒸氣反應(yīng)生成四氧化三鐵和氫氣，D是單質(zhì)，則D是H₂，C是Fe₃O₄，H是單質(zhì)，且和四氧化三鐵在高溫下反應(yīng)生成鐵和I，該反應(yīng)是鋁熱反應(yīng)，則H是Al，I是Al₂O₃，B為淡黃色固體，能和水反應(yīng)，則B是Na₂O₂，過氧化鈉和水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氧氣，F(xiàn)是單質(zhì)，則F是O₂，G是NaOH，K是NaAlO₂，根據(jù)圖知，E是Fe（OH）₂，F(xiàn)e（OH）₂被氧氣氧化生成J，J溶于酸得到黃色溶液，則J是Fe（OH）₃，
（1）B是Na₂O₂，過氧化鈉中鈉離子和過氧根離子之間存在離子鍵，氧原子和氧原子之間存在共價(jià)鍵，所以其電子式為，
故答案為：；
（2）E是Fe（OH）₂，鐵作陽極時(shí)，陽極上鐵失電子發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為Fe-2e^-+2OH^-=Fe（OH）₂；氫氧化亞鐵是白色沉淀，氫氧化亞鐵不穩(wěn)定，易被氧化生成氫氧化鐵紅褐色沉淀，所以看到的現(xiàn)象是：白色沉淀迅速變成灰綠色，最后變?yōu)榧t褐色，
故答案為：Fe-2e^-+2OH^-=Fe（OH）₂；白色沉淀迅速變成灰綠色，最后變?yōu)榧t褐色；
（3）反應(yīng)①為高溫下，鐵和水蒸氣反應(yīng)生成四氧化三鐵和氫氣，反應(yīng)方程式為3Fe+4H₂O（g）$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$ Fe₃O₄+4H₂，反應(yīng)④屬于鋁熱反應(yīng)，反應(yīng)的方程式為3Fe₃O₄+8Al$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$9Fe+4Al₂O₃，
故答案為：3Fe+4H₂O（g）$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$ Fe₃O₄+4H₂；3Fe₃O₄+8Al$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$9Fe+4Al₂O₃；
（4）反應(yīng)⑥的離子方程式為：2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑，當(dāng)1mol水被還原時(shí)只轉(zhuǎn)移1mol電子，所以當(dāng)反應(yīng)中轉(zhuǎn)移3mol電子，被還原的水是3mol，
故答案為：3．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了物質(zhì)轉(zhuǎn)化關(guān)系以及物質(zhì)性質(zhì)的綜合應(yīng)用，側(cè)重于學(xué)生的分析能力的考查，為高考常見題型，明確常見反應(yīng)是解本題關(guān)鍵，掌握鐵、鋁的性質(zhì)，難度中等．