Question

A、B、C、D、E是中學常見的5種化合物，A、B是氧化物，X、Y是生活中常見的金屬單質，相關物質間的關系如下圖所示．

請回答下列問題：
（1）寫出X與A反應的化學方程式：______．
（2）若試劑1是NaOH溶液，寫出X與試劑1反應的離子方程式______．
（3）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______．
②將物質C溶于水，其溶液呈酸性，原因是______ （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．工業上以D、稀硫酸和亞硝酸鈉為原料來制備Y（OH）SO₄，反應中有NO生成，該反應的化學方程式是______．
（4）若試劑1和試劑2均是稀鹽酸，將C與D混合后，通入氣體Z，再滴加氫氧化鈉溶液調節溶液的pH，可水解聚合得到高效凈水劑聚合氯化鋁鐵[AlFe（OH）_nCl_6-n]_m．氣體Z是______，其作用是______．

Answer 1

解：解：元素X、Y的單質是生活中常見的金屬，Y的用量最大，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、氧化鐵都能與酸反應，則試劑1為NaOH溶液時，C為偏鋁酸鈉；試劑2為硫酸時，D為硫酸亞鐵；試劑1為硫酸時，C為硫酸鋁，該溶液水解顯酸性，
（1）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3FeO+2AlAl₂O₃+3Fe，
故答案為：3FeO+2AlAl₂O₃+3Fe；
（2）若試劑1是NaOH溶液，①Al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↑；
（3）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溶液不變色，滴加氯水后溶液變紅色，則證明原溶液中含有Fe²⁺，
故答案為：取少量溶液于試管中，滴加幾滴KSCN溶液不變色，滴加氯水后溶液變紅色，則證明原溶液中含有Fe²⁺；
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↑．
（4）C為偏鋁酸鈉，D為硫酸亞鐵，C與D混合后，通入氣體Z，生成[AlFe（OH）_nCl_6-n]_m，由元素守恒可知，Z為氯氣，可將亞鐵離子氧化為鐵離子，
故答案為：氯氣；將亞鐵離子氧化為鐵離子．
分析：元素X、Y的單質是生活中常見的金屬，Y的用量最大，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、氧化亞鐵都能與酸反應，則試劑1為NaOH溶液時，C為偏鋁酸鈉；試劑2為硫酸時，D為硫酸亞鐵；試劑1為硫酸時，C為硫酸鋁，該溶液水解顯酸性，最后結合化學用語來解答即可．
點評：本題考查無機物的推斷，明確鋁熱反應及Al、氧化鋁、Fe、氧化亞鐵的性質即可解答，并注意試劑1可以為酸或強堿來分析解答，題目難度不大．