Question

【題目】下圖是無機物 A~J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C為紅棕色氣體；H和I是兩種常見的金屬單質；過量I與 D溶液反應生成A。

請填寫下列空白：

(1)H元素在周期表中的位置是________；寫出①的離子反應方程式：_________；檢驗E溶液中陽離子的最佳試劑為________。

(2)這類反應常用于冶煉高熔點的金屬。用MnO2冶煉金屬錳的反應中氧化劑與還原劑的物質的量之比為__________。

(3)SCR技術處理機動車尾氣時，在催化條件下利用氨氣與C反應，生成無污染的物質。發生反應的化學方程式為__________。

(4)F與NaClO、NaOH溶液反應，可制得一種“綠色”高效凈水劑K2FeO4。每生成1molFeO42-時轉移____________mol電子。

Answer 1

【答案】第三周期ⅢA族 3Fe2++NO3-+4H+=3Fe3++NO↑+2H2O KSCN溶液 3：4 8NH3+6NO27N2+12H2O 3

【解析】

H和I是兩種常見的金屬單質，H與G在高溫條件下反應產生I和J，則H是Al，I是Fe，J是Al2O3，G是Fe的氧化物，C為紅棕色氣體，C是B與O2反應生成，則B是NO，C是NO2，C與H2O反應產生的D是HNO3，過量I與D溶液反應生成A，則A是Fe(NO3)2，E是Fe(NO3)3，E與NaOH溶液反應產生F是Fe(OH)3，F加熱分解產生G，G為Fe2O3，據此答題。

（1）H是Al，Al元素在周期表中的位置是第三周期ⅢA族，反應①是Fe2+在酸性條件下被NO3-氧化變為Fe3+的過程，離子反應方程式：3Fe2++NO3-+4H+=3Fe3++NO↑+2H2O，E中金屬陽離子是Fe3+，檢驗Fe3+的最佳試劑為KSCN溶液，若看到溶液變為血紅色，就證明含有Fe3+，故答案為：第三周期ⅢA族；3Fe2++NO3-+4H+=3Fe3++NO↑+2H2O；KSCN溶液。

（2）鋁熱反應常用于冶煉高熔點的金屬。若用MnO2冶煉金屬錳，反應方程式為4Al+3MnO23Mn+2Al2O3，在反應中氧化劑是MnO2，還原劑是Al，氧化劑與還原劑的物質的量之比為3：4，故答案為：3：4。

（3）SCR技術處理機動車尾氣時，在催化條件下利用氨氣與NO2反應，生成無污染的物質N2和水，根據電子守恒和原子守恒，可知發生反應的化學方程式為8NH3+6NO27N2+12H2O，故答案為：8NH3+6NO27N2+12H2O

（4）F是Fe(OH)3，Fe(OH)3與NaClO、NaOH溶液反應，可制得一種“綠色”高效凈水劑K2FeO4，Fe(OH)3中Fe元素的化合價為+3價，在K2FeO4中Fe元素的化合價為+6價，所以每生成1molFeO42-時轉移3mol電子，故答案為：3。