Question

18．如圖是無(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，組成單質(zhì)I的元素是地殼中含量最高的金屬元素，K是一種紅棕色氣體，G為單質(zhì)，過(guò)量的G可與J溶液反應(yīng)得到M．

請(qǐng)?zhí)顚?xiě)下列空白：
（1）在周期表中，組成單質(zhì)I的元素在周期表中的位置第3周期ⅢA族．
（2）在反應(yīng)①中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為1：2．
（3）寫(xiě)出反應(yīng)②的離子方程式3Fe²⁺+NO₃^-+4H⁺=3Fe³⁺+NO↑+2H₂O．
（4）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Fe₂O₃+3KNO₃+4KOH$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2K₂FeO₄+3KNO₂+2H₂O．

Answer 1

分析 I是由地殼中含量最多的金屬元素組成的單質(zhì)，應(yīng)為Al，K是一種紅棕色氣體，判斷為NO₂，則J為HNO₃，L為NO；由反應(yīng)4FeS₂+11O₂ $\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe₂O₃+8SO₂且A能與氧氣反應(yīng)生成B可知，A為SO₂，則D為Fe₂O₃，結(jié)合A+O₂ →B知B為SO₃，C為H₂SO₄；I與D反應(yīng)生成G為單質(zhì)，則可知該反應(yīng)為鋁熱反應(yīng)，所以G為Fe，H為Al₂O₃，過(guò)量的G可與J溶液反應(yīng)得到M，M應(yīng)為Fe（NO₃）₂；M和C反應(yīng)得F為Fe（NO₃）₃或Fe₂（SO₄）₃；F與氫氧化鈉反應(yīng)得E應(yīng)為Fe（OH）₃，E受熱分解得D，據(jù)此答題．

解答 解：I是由地殼中含量最多的金屬元素組成的單質(zhì)，應(yīng)為Al，K是一種紅棕色氣體，判斷為NO₂，則J為HNO₃，L為NO；由反應(yīng)4FeS₂+11O₂ $\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe₂O₃+8SO₂且A能與氧氣反應(yīng)生成B可知，A為SO₂，則D為Fe₂O₃，結(jié)合A+O₂ →B知B為SO₃，C為H₂SO₄；I與D反應(yīng)生成G為單質(zhì)，則可知該反應(yīng)為鋁熱反應(yīng)，所以G為Fe，H為Al₂O₃，過(guò)量的G可與J溶液反應(yīng)得到M，M應(yīng)為Fe（NO₃）₂；M和C反應(yīng)得F為Fe（NO₃）₃或Fe₂（SO₄）₃；F與氫氧化鈉反應(yīng)得E應(yīng)為Fe（OH）₃，E受熱分解得D，
（1）I為Al，在周期表中的位置是第3周期ⅢA族，
故答案為：第3周期ⅢA族；
（2）反應(yīng)①為Fe₂O₃+2Al$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Al₂O₃+2Fe，反應(yīng)中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為1：2，
故答案為：1：2；
（3）反應(yīng)②的離子方程式為 3Fe²⁺+NO₃^-+4H⁺=3Fe³⁺+NO↑+2H₂O，
故答案為：3Fe²⁺+NO₃^-+4H⁺=3Fe³⁺+NO↑+2H₂O；
（4）將化合物D與KNO₃、KOH共融，可制得一種“綠色”環(huán)保高效凈水劑K₂FeO₄（高鐵酸鉀），同時(shí)還生成KNO₂和H₂O，根據(jù)元素守恒和氧化還原反應(yīng)中電子得失守恒可知，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為Fe₂O₃+3KNO₃+4KOH$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2K₂FeO₄+3KNO₂+2H₂O，
故答案為：Fe₂O₃+3KNO₃+4KOH$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2K₂FeO₄+3KNO₂+2H₂O．

點(diǎn)評(píng) 本題考查無(wú)機(jī)物的推斷，題目難度中等，本題注意以物質(zhì)的性質(zhì)入手分析，抓住典型物質(zhì)的物理性質(zhì)，如顏色、狀態(tài)等，先確定個(gè)別物質(zhì)，根據(jù)框圖尋找線(xiàn)索進(jìn)行推斷．