Question

【題目】已知為中學化學中一種常見的鹽，為淡黃色固體；、為常見的金屬，的氧化物可作耐火材料，可用它來制造耐火坩堝和耐高溫試驗儀器；為氣體單質，為無色氣體，在空氣中會出現紅棕色，各物質的轉化關系如下圖(部分反應產物已略去)。

請回答下列問題；

(1)氧化物的化學式為__________，的電子式為_________。

(2)反應③的化學方程式為_________________。

(3)在反應①②③④中不屬于置換反應的是________________(填序號)。

(4)寫出與以等物質的量進行反應的離子方程式________________。

(5)和的混合溶液，用石墨作電極電解此溶液，當通電一段時間后，兩極均收集到氣體(標準狀況下)，假定電解后溶液體積仍為。

①寫出電解時陽極的電極反應式____________________；

②電解后溶液中為____________________

Answer 1

【答案】Al2O3 2Al＋Fe2O32Fe＋Al2O3 ②④ 2Cu2＋+2Na2O2+2H2O ＝ 2 Cu(OH)2+O2 ↑ + 4Na＋ 4OH－— 4e－＝O2↑ +2H2O 或 2H2O — 4e－＝O2↑ +4 H＋ 0.4

【解析】

已知X為中學化學中一種常見的鹽，F為淡黃色固體，兩者反應生成藍色沉淀，可以推出F為Na2O2，而X為銅鹽；D為無色氣體，D在空氣中會出現紅棕色，可以推出D為NO氣體，結合M、N為常見的金屬，N的氧化物可作耐火材料，可用它來制造耐火坩堝和耐高溫試驗儀器，可以推出N為Mg或者Al ，再結合固體E與N的反應，可以推出E為Fe2O3，該反應為熟悉的鋁熱反應，綜上所述，A為硝酸亞鐵，B為氯化鐵，C為銅，D為一氧化氮，E為氧化鐵，F為過氧化鈉，G為氫氧化鐵，H為氧氣，M為鐵，N為鋁，X為硝酸銅，Y為氫氧化銅。

(1)N為鋁，其氧化物為氧化鋁，化學式為，F為過氧化鈉，其電子式為，故答案為：；；

(2)反應③是鋁和氧化鐵發生鋁熱反應，方程式為：2Al＋Fe2O32Fe＋Al2O3，故答案為：2Al＋Fe2O32Fe＋Al2O3；

(3)①是鐵和硝酸銅反應，屬于置換反應，②是硝酸亞鐵和鹽酸反應，不是置換反應，③是鋁和氧化鐵發生鋁熱反應，屬于置換反應，④是氯化鐵和過氧化鈉反應，反應物中沒有單質，不是置換反應，故答案為：②④；

(4)X為硝酸銅，F為過氧化鈉，二者等物質的量反應的離子方程式為： ，故答案為：；

(5)X為硝酸銅，電解與混合溶液，陽極產生氧氣，陰極先生成銅，后生成氫氣，根據兩極均收集到標況下2.24L氣體，可知陽極一共生成0.1mol，轉移0.4 mol e－，其中陰極產生0.1mol時轉移0.2 mol e－，其余便是電解產生的，有0.2 mol e－轉移，產生0.2mol，故，故答案為： 或 ；0.4。