题目

题型：不详难度：来源：

下列转化关系中，X、Y是生活中用途广泛的两种金属单质，A、B是氧化物，A呈红棕色，C、D、E是中学常见的三种化合物。分析转化关系回答问题：

（1）请写出反应①的化学方程式___________________________________________。
（2）检验D溶液中Y离子的方法是_____________________________________。
（3）若试剂a是NaOH溶液，写出单质X与NaOH溶液反应的离子方程式______________________________。
（4）若试剂b是H₂SO₄，工业上用E、H₂SO₄和NaNO₂为原料制取高效净水剂Y（OH）SO₄，已知还原产物为NO，则该反应的化学方程式是_____________________________________________________________________。
（5）工业上电解熔融的B制取X时，若阳极产生的气体在标准状况下的体积为33.6 m³，则阴极产物的质量为________kg。

答案

（1）Fe₂O₃＋2Al2Fe＋Al₂O₃
（2）取少量D溶液于试管中，滴加几滴KSCN溶液，若溶液变红色，则证明有Fe^3＋
（3）2Al＋2OH^－＋2H₂O=2AlO₂^-＋3H₂↑
（4）2FeSO₄＋H₂SO₄＋2NaNO₂=2Fe（OH）SO₄＋Na₂SO₄＋2NO↑
（5）54

解析

根据题意A为Fe₂O₃，X为铝，通过铝热反应生成氧化铝（B）和铁（单质Y）；D与Fe反应生成E，则试剂b为盐酸，D、E分别是铁盐和亚铁盐。（4）E为FeSO₄（铁的化合价为＋2价）→Fe（OH）SO₄（铁的化合价为＋3价），而NaNO₂（氮的化合价为＋3价）→NO（氮的化合价为＋2价）。根据电子得失守恒、质量守恒定律即可配平反应化学方程式。（5）阳极反应：2O^2－－4e^－=O₂↑，33.6 m³的氧气物质的量为1 500 mol，转移电子数为6 000 mol，阴极反应：Al^3＋＋3e^－=Al，故可以得到2 000 mol的Al，质量为：2 000 mol×27 g·mol^－1＝54 000 g＝54 kg。