Question

下圖是無機物A～M在一定條件下的轉化關系（部分產物及反應條件未列出）。其中，I是地殼中含量最高的金屬，K是一種紅棕色氣體。

請填寫下列空白：

（1）組成單質I的元素在周期表中的位置為                         。

（2）欲檢驗F溶液中是否含有少量M，可選擇的試劑為             （填化學式）。

（3）在反應⑦中還原劑與氧化劑的物質的量之比為___________________。

（4）某同學取F的溶液，酸化后加入KI、淀粉溶液，變為藍色。寫出與上述變化過程相關的離子方程式：                              。

（5）將化合物D 與KNO₃、KOH 共融，可制得一種“綠色”環保高效凈水劑K₂FeO₄ （高鐵酸鉀）.同時還生成KNO₂和H₂O 。該反應的化學方程式是__________________________。

（6）鎂與I的合金是一種潛在的貯氫材料，可在氬氣保護下，將一定化學計量比的Mg、I單質在一定溫度下熔煉獲得。

①熔煉制備鎂I合金時通入氬氣的目的是                        。

②I電池性能優越，I-Ag₂O 電池可用作水下動力電源，其原理如圖所示。該電池反應的化學方程式為                                  。

 

 

Answer 1

【答案】

（1）第三周期IIIA族

（2）酸性KMnO₄溶液（其他合理答案也可給分）。

（3）2 ：1

（4）2Fe³⁺+2I^-2Fe²⁺+I₂

（5）Fe₂O₃+3KNO₃+4KOH2K₂FeO₄+3KNO₂+2H₂O

（6）①防止Mg、Al 被空氣氧化

②2Al+3Ag₂O+2NaOH=2NaAlO₂+6Ag+H₂O

【解析】

試題分析：本題的突破口為I是地殼中含量最高的金屬，可知I為Al元素；K是一種紅棕色氣體，結合化學反應可知K為NO₂，然后帶入框圖進行推斷，得出其它物質，A為SO₂，B為SO₃，C為H₂SO₄，D為Fe₂O₃，E為Fe(OH)₃，I為Al，G為Al₂O₃，H為Fe，L為NO，K為NO₂，J為HNO₃，M為Fe(NO₃)₂，F為Fe(NO3)₃ 。

（1）I為Al元素，在元素周期表中的位置：第三周期IIIA族。

（2）用酸性KMnO₄溶液可檢驗Fe(NO₃)₃中的Fe(NO₃)₂,。

（3）反應⑦為Al與Fe₂O₃發生的鋁熱反應：2Al+Fe₂O₃ 2Fe+Al₂O₃，還原劑為Al，Fe₂O₃為氧化劑，所以還原劑與氧化劑的物質的量之比為2:1。

（4）Fe³⁺把I‾氧化為I₂，配平可得離子方程式：2Fe³⁺+2I^-2Fe²⁺+I₂

（5）化合物為Fe₂O₃，根據題意寫出反應物和生成物，由化合價升降法配平可得化學方程式。

（6）①Mg、Al為活潑金屬，容易被空氣中的氧氣氧化，所以通入氬氣可防止Mg、Al 被空氣氧化。

②根據示意圖可知Al為負極、Ag₂O為正極，NaOH為電解質溶液，電池的總反應方程式為：2Al+3Ag₂O+2NaOH=2NaAlO₂+6Ag+H₂O。

考點：本題考查物質的推斷、化學方程式和離子方程式的書寫、元素周期表、物質的檢驗、氧化劑和還原劑的判斷。