Question

【題目】鐵、鋁、銅等金屬及其化合物在日常生活中應用廣泛，請回答下列問題：
（1）單質鐵屬于晶體．黃鐵礦（FeS2）是生產硫酸和冶煉鋼鐵的重要原料，其中一個反應為3FeS2+8O2 6SO2+Fe3O4 ， 氧化產物為 ， 若有3molFeS2參加反應，轉移mol電子．
（2）鋁的價電子排布式為 ， 明礬用作凈水劑，其原理為（用離子方程式表示）．
（3）金屬Cu單獨與氨水或單獨與雙氧水都不反應，但可與二者的混合溶液反應生成深藍色溶液，Cu與氨水、雙氧水反應的離子方程式；
（4）鐵紅是一種紅色顏料，其成分是Fe2O3 ， 將一定量的鐵紅溶于160mL5molL﹣1鹽酸中，再加入一定量鐵粉恰好溶解，收集到2.24L氫氣（標準狀況），經檢測溶液中無Fe3+ ， 參加反應的鐵粉的質量為 ．

Answer 1

【答案】
（1）金屬；SO2和Fe3O4；32
（2）3s23p1；Al3++3H2O=Al（OH）3（膠體）+3H+
（3）Cu+4NH3?H2O+H2O2=[Cu（NH3）4]2++4H2O+2OH﹣
（4）11.2g
【解析】 解：（1）單質鐵屬于金屬單質，為金屬晶體，反應3FeS2+8O2=Fe3O4+6SO2 ， 前后各元素化合價的變化情況如下：Fe：+2→+3，化合價升高；S：﹣1→+4，化合價升高；O：0→﹣2，化合價降低；因此，在反應中FeS2還原劑，O2是氧化劑，Fe3O4既是氧化產物也是還原產物，SO2既是氧化產物也是還原產物；在上述反應中共轉移32個電子，有3molFeS2參加反應，轉移電子的物質的量為32mol，所以答案是：金屬；SO2和Fe3O4； 32；（2）Al是13號元素，根據構造原理知其基態原子電子排布式為1s22s22p63s23p1 ， 其價電子是最外層電子，所以價電子排布式為3s23p1 ， 明礬在溶液中完全電離出鉀離子、鋁離子和硫酸根離子，電離方程式為：KAl（SO4）2=K++Al3++2SO42﹣ ， 明礬凈水原理是硫酸鋁鉀溶液中含有鋁離子，鋁離子水解Al3++3H2O=Al（OH）3（膠體）+3H+ ， 所以答案是：3s23p1；Al3++3H2O=Al（OH）3（膠體）+3H+；（3）金屬Cu單獨與氨水或單獨與雙氧水都不反應，但可與二者的混合溶液反應生成深藍色溶液，說明反應生成[Cu（NH3）4]2+ ， 反應離子方程式為：Cu+4NH3H2O+H2O2=[Cu（NH3）4]2++4H2O+2OH﹣ ， 所以答案是：Cu+4NH3H2O+H2O2=[Cu（NH3）4]2++4H2O+2OH﹣；（4）氫氣的物質的量為 0.1mol，
由關系式

Fe～～～～	2HCl～～～	H2
0.1mol	0.2mol	0.1mol

， 得到
根據氯原子守恒，所以氯化鐵的物質的量為 ×（0.16L×5mol/L﹣0.2mol）=0.2mol，

Fe～～～	2FeCl3
0.1mol	0.2mol

所以參加反應的鐵粉的質量為（0.1mol+0.1mol）×56g/mol=11.2g，所以答案是：11.2g．