Question

【题目】A是化合物，B是金属单质，它们之间相互反应以及生成物之间的转化关系如图所示：
（1）金属B在元素周期表中的位置是 ， B和A的浓溶液反应的条件是 ． 写出少量B与A的稀溶液反应的离子方程式： ．
（2）常温下0.1 mol/L E的水溶液中各离子浓度大小关系为 ．
（3）L转化为I的现象是 ． 写出有关的化学方程式： ．
（4）如何检测H溶液中阳离子的存在，写出实验操作方法、现象、结论： ．
（5）已知25℃时Fe（OH）3的Ksp=3.5×10﹣39 ， 现将4.0×10﹣8 mol/L E溶液与2.0×10﹣8 mol/L NaOH溶液等体积混合（忽略溶液混合时体积的变化），通过列式计算说明是否有沉淀产生： ．

Answer 1

【答案】
（1）第四周期Ⅷ族；加热；Fe+4H++NO =Fe2++NO↑+2H2O
（2）c（NO ）＞c（Fe3+）＞c（OH﹣）＞c（H+）
（3）白色沉淀变成灰绿色，最终变成红褐色；4Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）3
（4）取少量H溶液于试管中，先加入几滴KSN溶液，无明显现象，再加几滴新制的氯水，溶液变为血红色，证明溶液中含有Fe2+
（5）混合后溶液中的c（Fe3+）=2×10﹣8mol/L，c（OH﹣）=1×10﹣8mol/L，则Qc=c（Fe3+）×c3（OH﹣）=2.0×10﹣32＞Ksp ， 有沉淀生成
【解析】解：E、H与氢氧化钠溶液反应分别生成I、L，I和L又能和J、D发生转化，说明金属B为变价金属，B可能为Fe．E、H均为B盐溶液，A能与B反应生成多种物质，说明A为酸，A与Fe反应时与酸的浓度有关，则A可能是硫酸或硝酸，根据G+J→F可以判断A是硝酸不是硫酸（氢气与二氧化硫无法转化），故酸A为HNO3 ， B为Fe，结合转化关系，可推知F为NO2 ， A为HNO3 ， E为Fe（NO3）3、D为H2O、I为Fe（OH）3、G为NO、F为O2、H为Fe（NO3）2 ， L为Fe（OH）2 ， K为NaNO3 ． （1）金属B为Fe，在元素周期表中的位置是：第四周期Ⅷ族，Fe和浓硝酸反应的条件是：加热，少量Fe与稀硝酸反应的离子方程式：Fe+4H++NO3﹣=Fe2++NO↑+2H2O，故答案为：第四周期Ⅷ族；加热；Fe+4H++NO3﹣=Fe2++NO↑+2H2O；（2）常温下0.1 mol/L Fe（NO3）3的水溶液中Fe3+水解，溶液呈酸性，各离子浓度大小关系为：，故答案为：c（NO3﹣）＞c（Fe3+）＞c（OH﹣）＞c（H+），故答案为：c（NO3﹣）＞c（Fe3+）＞c（OH﹣）＞c（H+）；（3）L转化成I的现象是：白色沉淀变成灰绿色，最终变成红褐色，有关的化学方程式：4Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）3 ， 故答案为：白色沉淀变成灰绿色，最终变成红褐色；4Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）3；（4）检测Fe（NO3）2溶液中阳离子的存在：取少量H溶液于试管中，先加入几滴KSN溶液，无明显现象，再加几滴新制的氯水，溶液变为血红色，证明溶液中含有Fe2+ ， 故答案为：取少量H溶液于试管中，先加入几滴KSN溶液，无明显现象，再加几滴新制的氯水，溶液变为血红色，证明溶液中含有Fe2+；（5）等体积混合的瞬间，体积加倍浓度减半，混合后溶液中的c（Fe3+）=2×10﹣8mol/L，c（OH﹣）=1×10﹣8mol/L，则Qc=c（Fe3+）×c3（OH﹣）=2.0×10﹣32＞Ksp ， 有沉淀生成，故答案为：混合后溶液中的c（Fe3+）=2×10﹣8mol/L，c（OH﹣）=1×10﹣8mol/L，则Qc=c（Fe3+）×c3（OH﹣）=2.0×10﹣32＞Ksp ， 有沉淀生成．E、H与氢氧化钠溶液反应分别生成I、L，I和L又能和J、D发生转化，说明金属B为变价金属，B可能为Fe．E、H均为B盐溶液，A能与B反应生成多种物质，说明A为酸，A与Fe反应时与酸的浓度有关，则A可能是硫酸或硝酸，根据G+J→F可以判断A是硝酸不是硫酸（氢气与二氧化硫无法转化），故酸A为HNO3 ， B为Fe，结合转化关系，可推知F为NO2 ， A为HNO3 ， E为Fe（NO3）3、D为H2O、I为Fe（OH）3、G为NO、F为O2、H为Fe（NO3）2 ， L为Fe（OH）2 ， K为NaNO3 ， 据此解答．