Question

A、B、C、D、E是中學常見的幾種化合物，A、B是氧化物，元素X、Y的單質是生活中常見的金屬，相關物質間的關系如下圖所示。

回答下列問題：
（1）X的單質與A反應的化學方程式是________________________________。
（2）若C溶液顯堿性，則試劑1是             ____溶液(寫化學式)；若C溶液顯酸性，則顯酸性的原因是(用離子方程式表示)                                  。
（3）若試劑1和試劑2均是稀硫酸。
①檢驗物質D的溶液中金屬離子的方法是                                                     ；
②寫出D→E反應的離子方程式                                                ；
③某高效凈水劑是由Y(OH)SO₄聚合得到的。工業(yè)上以E、稀硫酸和亞硝酸鈉(NaNO₂)為原料來制備Y(OH)SO₄，反應中有NO生成，該反應的化學方程式是：                                        。

Answer 1

（1）2Al＋Fe₂O₃2Fe＋Al₂O₃
（2）NaOH(或OH^-)　Al^3＋＋3H₂OAl(OH)₃＋3H^＋
（3）①取少量溶液于試管中，滴加幾滴KSCN溶液，溶液變紅色；則證明原溶液含有Fe^3＋
②2Fe^3＋＋Fe=3Fe^2＋              ③2FeSO₄＋2NaNO₂＋H₂SO₄=2Fe(OH)SO₄＋Na₂SO₄＋2NO↑

試題分析：元素X、Y的單質是生活中常見的金屬，Y的用量最大，則X為Al，Y為Fe，A、B是氧化物，則Al與氧化鐵反應生成Fe和氧化鋁；Al、氧化鋁都既能與酸反應又能與堿反應，而Fe、氧化鐵都能與酸反應，若C溶液顯堿性，則試劑1為NaOH溶液時，C為偏鋁酸鈉；若C溶液為酸性，C為強酸對應的鋁鹽，試劑2為硫酸時，D為硫酸鐵、E為硫酸亞鐵；試劑1為硫酸時，C為硫酸鋁，該溶液水解顯酸性，
（1）X的單質與A反應為鋁熱反應，即Al與氧化鐵反應生成氧化鋁和Fe，該反應為Fe₂O₃+2Al
Al₂O₃+2Fe，
（2）若C溶液為堿性，試劑1是NaOH溶液，①Al與NaOH溶液反應生成偏鋁酸鈉和氫氣，離子反應為2Al+2H₂O+2OH^-═2AlO₂^-+3H₂↑，故答案為：2Al+2H₂O+2OH^-═2AlO₂^-+3H₂↑；若C溶液顯酸性，則顯酸性的原因是Al^3＋＋3H₂OAl(OH)₃＋3H^＋
（3）若試劑1和試劑2均是稀硫酸，
①D為硫酸鐵，檢驗鐵離子的方法為取少量溶液于試管中，滴加幾滴KSCN溶液，溶液變紅色，則證明原溶液中含有Fe³⁺，
故答案為：取少量溶液于試管中，滴加幾滴KSCN溶液，溶液變紅色，則證明原溶液中含有Fe³⁺；
②寫出D→E反應的離子方程式2Fe^3＋＋Fe=3Fe^2＋；
③E為硫酸亞鐵，與稀硫酸和亞硝酸鈉為原料生成Fe（OH）SO₄，反應中有NO生成，該反應為2FeSO₄+2NaNO₂+H₂SO₄═2Fe（OH）SO₄+Na₂SO₄+2NO↑，
故答案為：2FeSO₄+2NaNO₂+H₂SO₄═2Fe（OH）SO₄+Na₂SO₄+2NO↑．