Question

根據下列框圖回答問題（答題時，方程式中的M、E用所對應的元素符號表示）：

（1）寫出M溶于稀H₂SO₄和H₂O₂混合液的化學方程式：                           。

（2）某同學取X的溶液，酸化后加入KI、淀粉溶液，變為藍色。寫出與上述變化過程相關的離子方程式：                               、                            。

（3）寫出Cl₂將Z氧化為K₂EO₄的化學方程式：                                  。

（4）由E制備的E(C₂H₅)₂的結構如右圖，其中氫原子的化學環境完全相同。但早期人們卻錯誤地認為它的結構為：。核磁共振法能夠區分這兩種結構。在核磁共振氫譜中，正確的結構有        種峰，錯誤的結構有        種峰。

Answer 1

（1）Cu + H₂O₂ + H₂SO₄ == CuSO₄  + 2H₂O

（2）4Fe²⁺ + O₂ + 4H⁺ == 4Fe³⁺ + 2H₂O   2Fe³⁺ + 2I^— == 2Fe²⁺ + I₂

（3）10KOH + 3Cl₂ + 2Fe(OH)₃ == 2K₂FeO₄ + 6KCl + 8H₂O

（4）1     3

解析:

（1）紅色金屬為銅，與硫酸、雙氧水反應生成藍色硫酸銅溶液，雙氧水作氧化劑，硫酸起酸性作用，Cu＋H₂O₂＋H₂SO₄=CuSO₄＋2H₂O。

（2）根據與硫氰化鉀溶液反應呈紅色，Y含有Fe³⁺，金屬E為Fe，X為FeSO₄，與硫酸、雙氧水生成硫酸鐵，FeSO₄在通常狀況下也能被氧化為Fe³⁺，Fe³⁺能氧化I^—，能使淀粉碘化鉀試液變藍。涉及反應：

4Fe^2＋＋O₂＋4H^＋=4Fe^3＋＋2H₂O，2Fe^3＋＋2I^－=2Fe^2＋＋I₂。

（3）Z 為Fe（OH）₃，能在堿性條件下被氯氣氧化為K₂FeO₄，氯氣被還原為KCl，根據得失電子守恒配平方程式，10KOH＋3Cl₂＋2Fe(OH)₃=2K₂FeO₄＋6KCl＋8H₂O，產物中有水生成。

（4）根據題意，Fe（C₅H₅）₂中氫原子化學環境完全相同，所以核磁共振譜只有一種信號。而錯誤結構根據對稱性共有3種氫原子，核磁共振譜有3種峰。