Question

（共12分）物質之間的轉化關系如下圖，其中A、D、E、F、H為常見單質，其余為化合物，且單質E和單質F在點燃或加熱的條件下生成淡黃色的固體，B常溫下為液態化合物。

試回答下列有關問題：
（1）A在元素周期表的位置          周期         族。
（2）分別寫出反應②⑦的化學方程式                                           ；                                。
（3）寫出引發反應④的實驗操作                                                 ；
（4）寫出用A與H作電極材料插入G溶液形成閉合電路后的負極反應式是：
                                     。
（5）寫出上圖中物質C與稀HNO₃溶液反應的離子方程式：                        。

Answer 1

（每空2分，共12分）
（1） 4  Ⅷ族 (2分)  
（2） 3Fe+4H₂O（g） Fe₃O₄+4H₂ (2分)  Al₂O₃+2NaOH=2NaAlO₂+H₂O(2分)
（3）加少量KClO₃,插上鎂條并將其點燃(2分)
（4） Al-3e^-+4OH^-=AlO₂^-+2H₂O (2分)
（5）3Fe₃O₄+NO₃^-+28H⁺=9Fe³⁺+NO↑+14H₂O (2分)

本題是無機框圖題，關鍵是找準突破點。單質E和單質F在點燃或加熱的條件下生成淡黃色的固體，所以E、F是氧氣和鈉。B常溫下為液態化合物，所以B是水，因此F是鈉，E是氧氣，D是氫氣，G是氫氧化鈉。A在高溫下也能和水蒸氣反應生成氫氣，所以A是鐵，C是四氧化三鐵。根據反應④的條件可知，H是鋁，J是氧化鋁。氧化鋁電解生成氧氣和鋁，鋁和氫氧化鈉溶液反應生成氫氣和偏鋁酸鈉，則I是偏鋁酸鈉。
（1）鐵位于周期表的第四周期第Ⅷ族。
（2）高溫下鐵和水蒸氣反應的方程式是3Fe+4H₂O（g） Fe₃O₄+4H₂；氧化鋁是兩性氧化物，和氫氧化鈉溶液反應的方程式是Al₂O₃+2NaOH=2NaAlO₂+H₂O。
（3）鋁熱反應的操作是加少量KClO₃,插上鎂條并將其點燃。
（4）鋁比鐵活潑，且鋁能與氫氧化鈉溶液反應，所以鋁是負極，反應式是Al₂O₃+2NaOH=2NaAlO₂+H₂O。
（5）四氧化三鐵中還含有亞鐵離子，因此可以被硝酸氧化，反應的方程式是3Fe₃O₄+NO₃^-+28H⁺=9Fe³⁺+NO↑+14H₂O 。