Question

17．現有下列11種中學化學常見的物質，在一定條件下可以實現如圖所示的轉化關系，圖中某些反應物和生成物已經略去．

已知：A為兩種元素組成的化合物，其焰色反應透過藍色鈷玻璃觀察到為紫色；B為單質，是一種有毒氣體；反應①的條件是用惰性電極電解；反應②的條件是將E的水溶液加熱蒸干、灼燒；Y為常見金屬；F中金屬元素（+3價）質最分數為70%，C為三核22電子的氧化物．回答下列問題：
（1）D的電子式為，H的化學式為KHCO₃；
（2）反應③的化學方程式為2Al+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+Al₂O₃．過量C通入I溶液中發生反應的離子方程式為CO₂+AlO₂^-+2H₂O=Al（OH）₃↓+HCO₃^-；
（3）指出G的一種用途：耐火材料；
（4）將一定量的B通人到含有l mol XBr₂的溶液中，若有$\frac{1}{3}$的Br^一被氧化，則通入的B在標準狀況下的體積為18.7L（保留一位小數）；
（5）有同學說：“根據類比推理，三價x的硫酸鹽溶液加熱蒸干后得到的固體跟物質E加熱蒸干后得到的固體是相同的”，這個說法是否正確？不正確（填“正確”或“不正確”），理由是硫酸鐵水解生成的不揮發性酸--硫酸，硫酸和氫氧化鐵反應又生成硫酸鐵，故硫酸鐵溶液加熱蒸干得到是帶結晶水的硫酸鐵晶體，而氯化鐵水解生成揮發性酸--鹽酸，使氯化鐵的水解徹底進行到底，故氯化鐵溶液加熱蒸干得到的水氫氧化鐵．

Answer 1

分析 A為兩種元素組成的化合物，其焰色反應透過藍色鈷玻璃觀察到為紫色，則A含有K元素，用惰性電極電解A的溶液得到B為單質是一種有毒氣體，則A為KCl、B為Cl₂，溶液D為KOH，C為三核22電子的氧化物，能與KOH溶液反應，則C為CO₂，H為KHCO₃，反應②的條件是將E的水溶液加熱蒸干、灼燒，F中金屬元素（+3價）質最分數為70%，可推知X為Fe，F為Fe₂O₃，Y為常見金屬，反應③為鋁熱反應，Y為Al、G為Al₂O₃，I為NaAlO₂，據此解答．

解答 解：A為兩種元素組成的化合物，其焰色反應透過藍色鈷玻璃觀察到為紫色，則A含有K元素，用惰性電極電解A的溶液得到B為單質是一種有毒氣體，則A為KCl、B為Cl₂，溶液D為KOH，C為三核22電子的氧化物，能與KOH溶液反應，則C為CO₂，H為KHCO₃，反應②的條件是將E的水溶液加熱蒸干、灼燒，F中金屬元素（+3價）質最分數為70%，可推知X為Fe，F為Fe₂O₃，Y為常見金屬，反應③為鋁熱反應，Y為Al、G為Al₂O₃，I為NaAlO₂．
（1）D為KOH，電子式為，H的化學式為KHCO₃，
故答案為：；KHCO₃；
（2）反應③的化學方程式為：2Al+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+Al₂O₃，過量C通入I溶液中發生反應的離子方程式為：CO₂+AlO₂^-+2H₂O=Al（OH）₃↓+HCO₃^-，
故答案為：2Al+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+Al₂O₃；CO₂+AlO₂^-+2H₂O=Al（OH）₃↓+HCO₃^-；
（3）G為Al₂O₃，可以冶煉鋁，可以用作耐火材料，
故答案為：耐火材料；
（4）將一定量的氯氣通人到含有l mol FeBr₂的溶液中，若有$\frac{1}{3}$的Br^-被氧化，說明亞鐵離子完全被氧化，根據電子轉移守恒，可知通入氯氣為$\frac{1mol×（3-2）+2mol×\frac{1}{3}×1}{2}$=$\frac{5}{6}$mol，則標況下通入氯氣體積為$\frac{5}{6}$mol×22.4L/mol=18.7L，
故答案為：18.7；
（5）硫酸鐵水解生成的不揮發性酸--硫酸，硫酸和氫氧化鐵反應又生成硫酸鐵，故硫酸鐵溶液加熱蒸干得到是帶結晶水的硫酸鐵晶體，而氯化鐵水解生成揮發性酸--鹽酸，使氯化鐵的水解徹底進行到底，故氯化鐵溶液加熱蒸干得到的水氫氧化鐵，
故答案為：不正確；硫酸鐵水解生成的不揮發性酸--硫酸，硫酸和氫氧化鐵反應又生成硫酸鐵，故硫酸鐵溶液加熱蒸干得到是帶結晶水的硫酸鐵晶體，而氯化鐵水解生成揮發性酸--鹽酸，使氯化鐵的水解徹底進行到底，故氯化鐵溶液加熱蒸干得到的水氫氧化鐵．

點評 本題考查無機物推斷，需要學生熟練掌握元素化合物性質，涉及電子式、方程式書寫、氧化還原反應計算、鹽類水解等，是對學生綜合能力的考查，難度中等．