Question

【题目】如图是中学化学中常见物质的转化关系，部分物质和反应条件略去。

请回答下列问题：

(1)物质A的化学式为_____。

(2)写出单质B与强碱溶液反应的离子方程式_____，氧化物D与NaOH溶液反应的化学方程式_____。

(3)溶液E中加入氨水时，先生成白色沉淀L，L最终变为红褐色沉淀G，写出L变为G的化学反应方程式_____。

(4)溶液E敞口放置容易变质，写出检验溶液E是否变质的实验操作、现象及结论_____。为了防止溶液E的变质，可往溶液中加入_____。用离子方程式说明______________

(5) 把3.06 g铝和镁的混合物粉末放入100 mL盐酸中,恰好完全反应,并得到标准状况下3.36 L H2。则该合金中铝的物质的量_____,反应后溶液中Cl-的物质的量浓度_____(假定反应体积仍为100 mL)

Answer 1

【答案】 Fe2O3 2Al+2OH﹣+2H2O═2AlO2﹣+3H2↑ Al2O3+2NaOH═2NaAlO2+H2O 4Fe（OH）2+O2+2H2O═4Fe（OH）3 取溶液E少许于试管中，滴加几滴KSCN溶液，若溶液变红色，证明溶液E已经变质 铁粉 2Fe3++Fe=3Fe2+ 0.06 mol 3.0 mol·L-1

【解析】

红褐色沉淀G是氢氧化铁，根据转化关系可知，单质C是Fe，单质F是氢气；溶液E是氯化亚铁；则红棕色物质A是Fe2O3；单质B与氢氧化钠反应放出氢气，则B是铝，溶液H是偏铝酸钠；铝与氧化铁发生铝热反应生成氧化铝和铁，D是氧化铝，偏铝酸钠与盐酸反应生成氯化铝，溶液I是氯化铝，沉淀J是氢氧化铝。

根据以上分析，(1)红棕色物质A是氧化铁，化学式为Fe2O3。

(2)单质B是铝，与强碱溶液反应生成偏铝酸钠和氢气，反应的离子方程式是2Al+2OH﹣+2H2O═2AlO2﹣+3H2↑，氧化物D是氧化铝，氧化铝与NaOH溶液反应生成偏铝酸钠，化学方程式是Al2O3+2NaOH═2NaAlO2+H2O。

(3)铁与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，溶液E是氯化亚铁，氯化亚铁溶液中加入氨水时生成氢氧化亚铁，氢氧化亚铁被氧气氧化为氢氧化铁，反应的化学反应方程式是4Fe(OH)2+O2+2H2O═4Fe(OH)3。

(4)氯化亚铁敞口放置容易被氧化生成Fe3+，Fe3+遇KSCN溶液变为血红色，检验溶液氯化亚铁是否变质的实验操作、现象及结论为：取溶液E少许于试管中，滴加几滴KSCN溶液，若溶液变红色，证明溶液E已经变质。单质铁能把Fe3+还原为Fe2+，为了防止溶液E的变质，可往溶液中加入铁粉，反应的离子方程式是2Fe3++Fe=3Fe2+；

(5) 铝和镁分别与盐酸反应的化学方程式是2Al+6HCl==2AlCl3+3H2↑、Mg+2HCl==MgCl2+H2↑；

设铝和镁的物质的量分别是xmol、ymol，则 ， ，所以该合金中铝的物质的量是0.06 mol，根据电荷守恒，n(Cl-)= 3n(Al 3+)+ 2n(Mg2 +)=3×0.06 mol+2×0.06 mol=0.3mol，物质的量是Cl-的物质的量浓度是0.3mol÷0.1L=3.0 mol·L-1。