Question

( 8分)下圖是無機物A～M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，I是由第三周期元素組成的單質中熔點最高的金屬， K是一種紅棕色氣體。

（提示：4FeS₂+11O₂2Fe₂O₃+8SO₂）
請填寫下列空白：
⑴ 在周期表中，組成單質G的元素位于第___  _ _周期_________族。
⑵ 在反應⑦中氧化劑與還原劑的物質的量之比為___________________。
⑶ 在②、③、⑥、⑨中既屬于化合反應又屬于非氧化還原反應的是___________（填序號）
⑷ 反應④的離子方程式是：______________________________________________。
⑸ 將化合物D與KNO₃、KOH共融，可制得一種“綠色”環保高效凈水劑K₂FeO₄（高鐵酸鉀），同時還生成KNO₂和H₂O。該反應的化學方程式是：__________________________________。

Answer 1

（1）四（或4）；Ⅷ   （2）1:2  （3）③   
（4）3Fe^2＋＋NO₃^－ ＋4H^＋ = 3Fe^3＋＋NO↑＋2H₂O  
（5）Fe₂O₃＋3KNO₃＋4KOH =2K₂FeO₄＋3KNO₂＋2H₂O

試題分析：由K是一種紅棕色氣體，可知K是NO₂,L是NO。由I是由第三周期元素組成的單質中熔點最高的金屬，可知I是Al，又根據4FeS₂+11O₂2Fe₂O₃+8SO₂，可推得D是Fe₂O₃,A，是SO₂， B是SO₃， C是H₂SO₃。I和D發生鋁熱反應生成Fe和Al₂O₃，由縱觀前面的反應，可推得G是Fe，H是Al₂O₃。則M的溶液為Fe(NO₃)₃溶液,M和C反應生成NO和Fe₂(SO₄)₃,可得F是Fe₂(SO₄)₃，E是Fe(OH)₃。因此（1）題組成單質Fe的元素就位于第四周期Ⅷ族。（2）題反應⑦Fe和Al₂O₃發生鋁熱反應，氧化劑Al₂O₃與還原劑Fe的物質的量之比為1:2。（3）題②是SO₂和O₂反應生成SO₃，是化合反應但同時也是氧化還原反應，③是SO₃和水反應生成H₂SO₃既屬于化合反應又屬于非氧化還原反應，⑥是分解Fe(OH)₃生成Fe₂O₃屬于分解
⑨是NO₂和水的反應中不屬于化合反應但屬于非氧化還原反應。所以該題的答案是③。（4）題反應④的離子方程式是：3Fe^2＋＋NO₃^－ ＋4H^＋ = 3Fe^3＋＋NO↑＋2H₂O。（5）題，由題意得生成物中有K₂FeO₄，根據氧化還原反應得失電子守恒，可得該化學反應的化學反應方程式是：Fe₂O₃＋3KNO₃＋4KOH =2K₂FeO₄＋3KNO₂＋2H₂O
點評：本題綜合了氮和硫的氧化物和水合物的相關知識，但推斷過程不是很復雜，需要學生記住一些常見的化學反應，掌握氧化還原反應方程式的配平和推導。