Question

【題目】下圖是中學化學常見物質的轉化關系（某些反應條件及部分產物已略去），A、G為日常生活中的常見金屬。B、C、E、I、J為氣體，其中C為黃綠色氣體，M為紅褐色膠體。

（1）已知A為第26號元素，請寫出A元素在周期表中的位置__________。

（2）D與G反應的化學方程式____________________。實驗室引發該反應的操作___________。

（3）反應③離子方程式__________________________。

（4）H→I的化學方程式_______________。

（5）現將一試管J氣體倒立于水槽中一段時間后，水面上升但不充滿；若使水充滿整個試管，應向試管中通入一定量__________（填氣體的化學式），此時試管中溶液的濃度為________mol/L（氣體體積按標準狀況計算）（保留兩位有效數字）。

Answer 1

【答案】 第四周期 第VIII族 8Al+ 3Fe3O4 4Al2O3 + 9Fe 在鋁熱劑表面放一層氯酸鉀，插一根鎂條，點燃鎂條 3Fe + 8H+ + 2NO3— = 3Fe2+ + 2NO↑+ 4H2O O2 0.045

【解析】A為26號元素，則A為Fe；C為黃綠色氣體，則C為Cl2；M為紅褐色膠體，則M為Fe(OH)3；A(Fe)與C(Cl2)點燃得到F，則F為FeCl3；A(Fe)與H2O(g)反應生成D和E，A(Fe)與氣體B反應也得到D，則D為Fe3O4，E為H2，B為O2；E(H2)+N2→H，則H為NH3；H+B→I，I+B→J，J+H2O→K，則J為NO2；I為NO；K為HNO3；過量的A(Fe)和K(HNO3)反應生成硝酸亞鐵、NO、水，則L為Fe(NO3)2；N+A(Fe)→L，則N為Fe(NO3)3；D+G→A，即Fe3O4+G→Fe，又G為常見金屬，則G為Al。

（1）A為Fe，原子序數是26，在周期表中的位置為：第四周期 第ⅤⅢ族；

（2）“D+G→A”即“Fe3O4+Al→Fe”，反應的化學方程式：8Al+3Fe3O44Al2O3+9Fe；該反應為鋁熱反應，實驗室中引發鋁熱反應的操作方法是：在鋁熱劑表面放一層氯酸鉀，插一根鎂條，點燃鎂條。

（3）反應③為過量的Fe與稀硝酸反應，離子方程式：3Fe+8H++2NO3-=3Fe2++2NO↑+4H2O；

（4）“H→I”為NH3與O2反應生成NO和H2O，反應方程式為4NH3+5O24NO+6H2O；

（5）將一試管氣體J（NO2）倒立于水槽中，若使水充滿整個試管，則應向試管中通入一定量氧氣，發生反應：4NO2+O2+2H2O=4HNO3。設原試管中NO2體積為VL，n(HNO3)=n(NO2)= ；c(HNO3)= = =0.045mol/L。故答案為：O2；0.045mol/L。