Question

11．A、B、C、D、E是中學常見的5種化合物，A、B是氧化物，元素X、Y的單質是生活中常見的金屬，相關物質間的關系如圖所示．
（1）X、Y的元素符號分別是Al、Fe．
（2）X的單質與A反應的化學方程式是Fe₂O₃+2Al$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Al₂O₃+2Fe．
（3）若試劑1是NaOH溶液，X的單質與試劑1反應的離子方程式是2Al+2H₂O+2OH^-═2AlO₂^-+3H₂↑．
（4）若試劑1和試劑2均是稀硫酸．
①檢驗物質D的溶液中金屬離子的方法是取少量溶液于試管中，滴加幾滴KSCN溶液，溶液變紅色，則證明原溶液中含有Fe³⁺．
②將物質C溶于水，其溶液呈酸性，原因是Al³⁺+3H₂O?Al（OH）₃+3H⁺（用離子方程式表示）．
③某高效凈水劑是由Y（OH）SO₄聚合得到的．工業(yè)上以E、稀H₂SO₄和NaNO₂為原料來制備Y（OH）SO₄，反應中有NO生成，該反應的化學方程式是2FeSO₄+2NaNO₂+H₂SO₄═2Fe（OH）SO₄+Na₂SO₄+2NO↑．

Answer 1

分析 元素X、Y的單質是生活中常見的金屬，由流程可知X能置換出Y，則X為Al，Y為Fe，A、B是氧化物，則Al與氧化鐵反應生成Fe和氧化鋁；Al、氧化鋁都既能與酸反應又能與堿反應，而Fe、氧化鐵都只能與酸反應，若試劑1為NaOH溶液時，C為偏鋁酸鈉；若試劑1為硫酸時，C為硫酸鋁，該溶液水解顯酸性，試劑2為硫酸時，D為硫酸鐵、E為硫酸亞鐵，據(jù)此分析解答．

解答 解：（1）根據(jù)以上分析，X、Y的元素符號分別是Al，F(xiàn)e，故答案為：Al；Fe；
（2）X的單質與A反應為鋁熱反應，即Al與氧化鐵反應生成氧化鋁和Fe，該反應為Fe₂O₃+2Al$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Al₂O₃+2Fe，
故答案為：Fe₂O₃+2Al$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Al₂O₃+2Fe；
（3）若試劑1是NaOH溶液，Al與NaOH溶液反應生成偏鋁酸鈉和氫氣，離子反應為2Al+2H₂O+2OH^-═2AlO₂^-+3H₂↑，
故答案為：2Al+2H₂O+2OH^-═2AlO₂^-+3H₂↑；
（4）若試劑1和試劑2均是稀硫酸，
①D為硫酸鐵，檢驗鐵離子的方法為取少量溶液于試管中，滴加幾滴KSCN溶液，溶液變紅色，則證明原溶液中含有Fe³⁺，
故答案為：取少量溶液于試管中，滴加幾滴KSCN溶液，溶液變紅色，則證明原溶液中含有Fe³⁺；
②C為硫酸鋁，水解顯酸性，水解離子反應為Al³⁺+3H₂O?Al（OH）₃+3H⁺；
故答案為：Al³⁺+3H₂O?Al（OH）₃+3H⁺；
③E為硫酸亞鐵，與稀硫酸和亞硝酸鈉為原料生成Fe（OH）SO₄，反應中有NO生成，該反應為2FeSO₄+2NaNO₂+H₂SO₄═2Fe（OH）SO₄+Na₂SO₄+2NO↑，
故答案為：2FeSO₄+2NaNO₂+H₂SO₄═2Fe（OH）SO₄+Na₂SO₄+2NO↑．

點評 本題考查無機物的推斷，明確鋁熱反應及Al、氧化鋁、Fe、氧化鐵的性質即可解答，并注意試劑1可以為酸或強堿來分析解答，題目難度不大