Question

11．2.38g化合物甲，在空氣中充分煅燒后，得固體殘留物乙1.82g和標準狀況下896mL氣體A，該氣體能使品紅溶液褪色，加熱后品紅溶液恢復至原色．所得固體殘留物乙能全部溶于稀硫酸得溶液B，能部分溶于NaOH溶液中得溶液C和0.8g殘留物D．取少量溶液B，滴加KSCN溶液，發現溶液變為血紅色．
請推測并回答：
（1）用離子反應方程式解釋溶液變為血紅色的原因：Fe³⁺+3SCN^-=Fe（SCN）₃．
（2）寫出形成溶液C的化學方程式：Al₂O₃+2NaOH=2NaAlO₂+H₂O．
（3）寫出氣體A通入溶液B中，發生氧化還原的離子反應方程式：2H₂O+2Fe³⁺+SO₂=2Fe²⁺+SO₄^2-+4H⁺．
（4）寫出化合物甲的化學式FeAlS₄．
（5）有人認為：化合物甲中部分元素所形成的合金，在氣體A中可逐漸形成化合物甲，試從氧化還原的角度，分析該說法的合理性：金屬鐵和鋁具有還原性，二氧化硫中的S是+4價，具有氧化性，可以發生反應生成低價態的硫化物．

Answer 1

分析 2.38g化合物甲，在空氣中充分煅燒后，得固體殘留物乙1.82g和標準狀況下896mL即0.04mol氣體A，該氣體能使品紅溶液褪色，加熱后品紅溶液恢復至原色，所以A是SO₂，所得固體殘留物乙能全部溶于稀硫酸得溶液B，加KSCN溶液，發現溶液變為血紅色，所以B是硫酸鐵溶液，固體殘留物中存在氧化鐵，固體殘留物部分溶于NaOH溶液中，所以一定含有氧化鋁，固體殘留物乙1.82g是氧化鋁和氧化鐵的混合物，其中Fe₂O₃是0.8g，Al₂O₃是1.82g-0.8g=1.02g，據此推斷化合物甲中一定含有的元素是Fe、Al、S，n（Al）=0.02mol，n（Fe）=0.02mol，n（S）=0.04mol，得到物質的分子式，根據物質的性質進行回答即可．

解答 解：2.38g化合物甲，在空氣中充分煅燒后，得固體殘留物乙1.82g和標準狀況下896mL即0.04mol氣體A，該氣體能使品紅溶液褪色，加熱后品紅溶液恢復至原色，所以A是SO₂，所得固體殘留物乙能全部溶于稀硫酸得溶液B，加KSCN溶液，發現溶液變為血紅色，所以B是硫酸鐵溶液，固體殘留物中存在氧化鐵，固體殘留物部分溶于NaOH溶液中，所以一定含有氧化鋁，固體殘留物乙1.82g是氧化鋁和氧化鐵的混合物，其中Fe₂O₃是0.8g，Al₂O₃是1.82g-0.8g=1.02g，據此推斷化合物甲中一定含有的元素是Fe、Al、S，n（Al）=0.02mol，n（Fe）=0.02mol，n（S）=0.04mol，得到物質的分子式為FeAlS₄．
（1）加KSCN溶液，發現溶液變為血紅色，所以B中存在鐵離子，發生反應為：Fe³⁺+3SCN^-=Fe（SCN）₃，故答案為：Fe³⁺+3SCN^-=Fe（SCN）₃；
（2）氧化鋁可以和氫氧化鈉之間反應生成偏氯酸鈉和水，即：Al₂O₃+2NaOH=2NaAlO₂+H₂O．故答案為：Al₂O₃+2NaOH=2NaAlO₂+H₂O；
（3）氣體二氧化硫通入硫酸鐵溶液中，發生氧化還原反應，離子反應方程式為：2H₂O+2Fe³⁺+SO₂=2Fe²⁺+SO₄^2-+4H⁺，故答案為：2H₂O+2Fe³⁺+SO₂=2Fe²⁺+SO₄^2-+4H⁺；
（4）物質甲的分子式為FeAlS₄，故答案為：FeAlS₄；
（5）金屬鐵和鋁具有還原性，二氧化硫中的S是+4價，具有氧化性，可以發生反應生成低價態的硫化物，故答案為：金屬鐵和鋁具有還原性，二氧化硫中的S是+4價，具有氧化性，可以發生反應生成低價態的硫化物．

點評 本題考查學生物質的分子式的計算，注意物質的性質以及發生反應方程式的書寫是關鍵，學會元素守恒思想的應用是重點，難度中等．