Question

（07年四川卷）下图是无机物A～M在一定条件下的转化关系（部分产物及反应条件未列出）。其中，I是由第三周期元素组成的单质中熔点最高的金属，K是一种红棕色气体。

请填写下列空白：

（1）在周期表中，组成单质G的元素位于第__________周期_________族。

（2）在反应⑦中氧化剂与还原剂的物质的量之比为___________________。

（3）在反应②、③、⑥、⑨中，既属于化合反应又属于非氧化还原反应的是_________（填写序号）。

（4）反应④ 的离子方程式是：_______________________________________。

（5）将化合物D 与KNO3、KOH 共融，可制得一种“绿色”环保高效净水剂K2FeO4 （高铁酸钾），同时还生成KNO2和H2O。该反应的化学方程式是：_____________________________________________________________________。

Answer 1

答案：（1）四（或4 )     VIII

（2） l2

（3）③

（4）3Fe2+ + NO3－ + 4H+ ＝ 3Fe3+ + NO↑+2H2O 

（5） Fe2O3+3KNO3+4KOH2K2FeO4+3KNO2+2H2O

解析：因为I是由第三周期元素组成的单质中熔点最高的金属，而第三周期的金属单质有Na、Mg、Al，其熔点顺序为Na＜Mg＜Al，所以I为Al；因为L和O2反应生成K，且K为红棕色气体，所以K为NO2，L为NO，则K与水反应生成的J为HNO3。又因为4FeS2＋11O22Fe2O3＋8SO2，根据D能与I（Al）反应，所以D为Fe2O3，与I（Al）反应的化学方程式为2Al＋Fe2O32Fe＋Al2O3，再根据G能与J（HNO3）反应生成M和NO，所以G为Fe、H为Al2O3、M为Fe(NO3)2或Fe(NO3)3。A为SO2与氧气反应生成的B为SO3，SO3与水反应生成的C为H2SO4，又因为C（H2SO4）与M反应生成F与NO，是一个氧化还原反应，所以M只能为Fe(NO3)2，F为Fe(NO3)3和Fe2(SO4)3的混合物，F的溶液与NaOH溶液反应生成的E为Fe(OH)3，Fe(OH)3受热分解生成Fe2O3，进一步验证D为Fe2O3。

（1）G为Fe，此元素位于周期表第四周期、第Ⅷ族。

（2）反应⑦为Al与Fe2O3的反应，方程式为2Al(0)＋Fe(+3)2O32Fe(0)＋Al(+3)2O3，根据化合价的变化情况可知Al为还原剂，Fe2O3为氧化剂，所以氧化剂与还原剂的物质的量之比为l2。

（3）反应②为2SO2＋O22SO3，此反应为化合反应且为氧化还原反应；反应③为SO3＋H2O=H2SO4，此反应属于化合反应且为非氧化还原反应；反应⑥为2Fe(OH)3Fe2O3＋3H2O，此反应属于非氧化还原的分解反应；反应⑨为3NO2＋H2O=2HNO3＋NO，此反应属于氧化还原反应，但不属于化合反应。因此符合题目条件的反应只有反应③。

（4）反应④为Fe(NO3)2与H2SO4的反应，因为NO3－在酸性条件下具有强氧化性，能将Fe2＋氧化为Fe3＋而自身被还原为NO，所以此反应的离子方程式为3Fe2+ +NO3－+ 4H+＝ 3Fe3+ + NO↑+2H2O。

（5）化合物D为Fe2O3，因此反应的方程式为Fe2O3＋KNO3＋KOHK2FeO4＋KNO2＋H2O，分析并标出变价元素的化合价为Fe(+3)2O3＋KN(+5)O3＋KOHK2Fe(+6)O4＋KN(+3)O2＋H2O，然后利用氧化还原反应中得失电子总数相等（或化合价升高的总值与降低的总值相等）配平Fe2O3、KNO3与K2FeO4、KNO2的系数分别为1、3与2、3，然后利用质量守恒配平其余物质的系数，最后得出正确的方程式为：

Fe2O3+3KNO3+4KOH2K2FeO4+3KNO2+2H2O。

高考考点：无机框图推断题，元素在周期表中的位置，氧化还原反应的有关问题。

易错提醒：对Fe元素在周期表中的位置记错或表达错误而写成第ⅧB族；第（2）题中氧化剂与还原剂弄反而填为2l；第（4）、（5）题中的方程式因粗心而没有配平。

备考提示：无机框图推断题是高考试题中常见的题型之一，这种试题综合考查了元素化合物的知识，主要考查学生对元素化合物知识的掌握程度和综合应用知识分析问题解决问题的能力。这种题目的一般解题思路为：迅速浏览→整体把握→寻找突破口→注意联系→大胆假设→全面分析（正推和逆推）→小心验证确认。解题的关键是依据物质的特性或转移特征来确定“突破口”，然后顺藤摸瓜，进而完成全部物质的推断。因此自备考复习时应熟练掌握以Na、Mg、Al、Fe等金属为代表，非金属以S、Cl、N、C等为代表的的元素及其化合物相互转化的基础知识。