Question

【題目】A、B、C、D是中學化學常見的單質，甲、乙、丙為化合物，乙在常溫常壓下為無色無味的液體，元素A有可變化合價，它們之間存在如下圖的所示的轉化關系。由此推斷：

（1） 甲的化學式為________，丙的化學式為_________。

（2）寫出甲和D反應的化學方程式_______________________。

（3）已知D能與燒堿溶液反應，寫出D與燒堿溶液反應的離子方程式_______________。

（4）為檢驗化合物甲中元素的化合價，需要用到的藥品有___________

A．稀硫酸

B．鹽酸

C．硫氰化鉀溶液

D．高錳酸鉀溶液

（5）為測定A和乙高溫反應后所得固體中化合物甲的質量分數。取反應后所得固體并設計以下實驗：

化合物甲的質量分數為______。

Answer 1

【答案】（1） Fe3O4 ；Al2O3 ；

（2）3Fe3O4 +8Al 9Fe +4Al2O3

（3）2Al +2OH- +2H2O =2AlO2- +3H2↑；

（4）A、C、D；

（5）80.6%。

【解析】

試題分析：A、B、C、D是中學化學常見的單質，甲、乙、丙為化合物，乙在常溫常壓下為無色無味的液體，元素A有可變化合價，則A是Fe，乙是H2O，甲是Fe3O4；B是O2，C是H2，D是Al，丙是Al2O3。（1） 甲的化學式為Fe3O4，丙的化學式為Al2O3；（2）甲和D在高溫下發生鋁熱反應，產生Al2O3和Fe，反應的化學方程式是3Fe3O4 +8Al 9Fe +4Al2O3；（3） D是Al，該物質可以與強酸、強堿發生反應，則其與燒堿溶液反應，產生NaAlO2和氫氣，D與燒堿溶液反應的離子方程式是2Al +2OH- +2H2O =2AlO2- +3H2↑；（4）化合物甲是Fe3O4，要檢驗其中所含有的陽離子，要先用非氧化性的酸使其發生反應：Fe3O4+8H+= 2Fe3++Fe2+ +4H2O，然后在用高錳酸鉀溶液檢驗Fe2+；用硫氰化鉀溶液檢驗Fe3+，故使用的物質是A、C、D；（5）Fe與水蒸氣反應產生Fe3O4，要測其含量，最后得到的紅棕色的固體是Fe2O3，其物質的量是n（Fe2O3）=32g÷160g/mol=0.2mol,n（Fe）=0.2mol×2=0.4mol，假設在28.8g中含有Fe、Fe3O4的物質的量分別是x、y，則x+3y=0.4mol，56x+232y=28.8g，解得x=0.1mol，y=0.1mol，所以化合物甲的質量分數為（0.1mol×232g/mol÷28.8g）×100％=80.6%。