Question

15．仔細閱讀圖，已知B、D、E、F、G是氧化物，其中D是形成酸雨的主要污染物，F、K是氫化物，且F在常溫下為液態；C、H是日常生活中最為常見的金屬單質，J是氣態非金屬單質，O是白色沉淀，且B、H、L、M、N、O中含有同種元素（圖中部分反應物或產物已略去）．請按要求回答：
（1）反應①既是分解反應，又是氧化還原反應，產物B、D、E、F的物質的量之比1：1：1：14．A強熱分解的化學反應方程式為2FeSO₄•7H₂O$\frac{\underline{\;強熱\;}}{\;}$Fe₂O₃+SO₂↑+SO₃↑+14H₂O．
（2）寫出反應②在工業生產上的一種用途：野外焊接鋼軌．
（3）反應③的離子方程式為Cl₂+SO₂+2H₂O═4H⁺+SO₄^2-+2Cl^-；反應④的化學方程式為4Fe（OH）₂+O₂+2H₂O═4Fe（OH）₃ ．
（4）常以C或H制成容器盛裝和運輸I的濃溶液，其原理是冷的濃硫酸與鐵或鋁制容器接觸時，在表面生成一層致密的氧化膜，阻止金屬繼續與酸反應而使金屬“鈍化”，所以可用鐵或鋁制容器儲運濃硫酸．

Answer 1

分析 F是氧化物和氫化物，且F在常溫下為液態，則F是H₂O，C、H是日常生活中最常見的金屬單質，應該為Al和Fe，結合轉化關系中，B+C=G+H，可知是鋁熱反應，C為Al，H為Fe，G是Al₂O₃，O是白色沉淀且B、H、L、M、N、O中含有同種元素，證明O是Fe（OH）₂，N為Fe（OH）₃，B為Fe₂O₃，J是氣態非金屬單質，能發生反應和鐵直接生成L，也可以利用鐵和K反應生成的M，M和J反應生成L，所以L為FeCl₃，M為FeCL₂，J為Cl₂，判斷K為HCl；D是形成酸雨的主要污染物判斷為SO₂，則I是H₂SO₄，E為SO₃，以此解答該題．

解答 解：F是氧化物和氫化物，且F在常溫下為液態，則F是H₂O，C、H是日常生活中最常見的金屬單質，應該為Al和Fe，結合轉化關系中，B+C=G+H，可知是鋁熱反應，C為Al，H為Fe，G是Al₂O₃，O是白色沉淀且B、H、L、M、N、O中含有同種元素，證明O是Fe（OH）₂，N為Fe（OH）₃，B為Fe₂O₃，J是氣態非金屬單質，能發生反應和鐵直接生成L，也可以利用鐵和K反應生成的M，M和J反應生成L，所以L為FeCl₃，M為FeCL₂，J為Cl₂，判斷K為HCl；D是形成酸雨的主要污染物判斷為SO₂，則I是H₂SO₄，E為SO₃，
（1）應①是分解反應，反應中生成的B（Fe₂O₃）、D（SO₂）、E（SO₃）、F（H₂O）的物質的量之比為1：1：1：14，依據反應前后原子守恒可以推斷出A的化學式，為FeSO₄•7H₂O，配平化學方程式得到2FeSO₄•7H₂O$\frac{\underline{\;強熱\;}}{\;}$Fe₂O₃+SO₂↑+SO₃↑+14H₂O，
故答案為：2FeSO₄•7H₂O$\frac{\underline{\;強熱\;}}{\;}$Fe₂O₃+SO₂↑+SO₃↑+14H₂O；
（2）反應②是鋁熱反應，反應易引發，反應放出大量熱量，在工業生產上的一種用途是野外焊接鋼軌，故答案為：野外焊接鋼軌；
（3）反應③是二氧化硫和氯氣在水溶液中的反應生成硫酸和鹽酸，反應的離子方程式：Cl₂+SO₂+2H₂O═4H⁺+SO₄^2-+2Cl^-；反應④是氫氧化亞鐵被氧化生成氫氧化鐵的反應的化學方程式為4Fe（OH）₂+O₂+2H₂O═4Fe（OH）₃ ，
故答案為：Cl₂+SO₂+2H₂O═4H⁺+SO₄^2-+2Cl^-；4Fe（OH）₂+O₂+2H₂O═4Fe（OH）₃ ；
（4）C是Al、H是Fe，I是H₂SO₄，常溫下冷的濃硫酸與鐵或鋁能發生鈍化現象而阻止進一步被氧化，所以可用鐵或鋁制容器儲運濃硫酸，
故答案為：冷的濃硫酸與鐵或鋁制容器接觸時，在表面生成一層致密的氧化膜，阻止金屬繼續與酸反應而使金屬“鈍化”，所以可用鐵或鋁制容器儲運濃硫酸．

點評 本題以Fe、Al、S及其化合物為載體考查了無機物推斷，為高考常見題型，側重于學生的分析能力的考查，涉及鋁熱反應、離子方程式的書寫、電解原理等知識點，綜合性較強，根據物質的特殊現象、特殊性質等知識點來推斷，題目難度中等．