解答:
解:黃綠色氣體C為Cl
2,紅褐色膠體M為Fe(OH)
3,由轉(zhuǎn)化關(guān)系可知,金屬A為Fe,F(xiàn)為FeCl
3,依據(jù)反應(yīng)①可推知?dú)怏wE為H
2,D為Fe
3O
4,金屬G與四氧化三鐵反應(yīng)得到Fe,則G為Al,由轉(zhuǎn)化關(guān)系可知,氣體B為O
2,H為NH
3,I為NO,J為NO
2,K為HNO
3,過量鐵和稀硝酸反應(yīng)生成硝酸亞鐵、一氧化氮、水,故N為Fe(NO
3)
3,L為Fe(NO
3)
2,
(1)A為Fe,鐵元素位于第四周期第Ⅷ族,原子結(jié)構(gòu)示意圖是
,
故答案為:第四周期第Ⅷ族;
;
(2)反應(yīng)②的化學(xué)方程式為:8Al+3Fe
3O
44Al
2O
3+9Fe,故答案為:8Al+3Fe
3O
44Al
2O
3+9Fe;
(3)反應(yīng)①化學(xué)方程式為:3Fe+4H
2O(g)
Fe
3O
4+4H
2,故答案為:3Fe+4H
2O(g)
Fe
3O
4+4H
2;
(4)實(shí)驗(yàn)室制備氫氧化鐵膠體的化學(xué)方程式為:FeCl
3+3H
2O
Fe(OH)
3(膠體)+3HCl,故答案為:FeCl
3+3H
2O
Fe(OH)
3(膠體)+3HCl;
(5)①電解法制Fe的低價(jià)氫氧化物的裝置如圖2.a(chǎn)是4mol?L
-1 NaCl溶液,F(xiàn)e應(yīng)連接電源的正極,
石墨電極應(yīng)與電源的負(fù)極相連接,通電后,F(xiàn)e電極附近的現(xiàn)象是有白色沉淀生成,F(xiàn)e極的電極反應(yīng)式是:Fe+2OH
--2e
-=Fe(OH)
2↓,故答案為:負(fù);有白色沉淀生成;Fe+2OH
--2e
-=Fe(OH)
2↓;
②停止實(shí)驗(yàn)一段時(shí)間后,在Fe極上部有紅褐色物質(zhì)產(chǎn)生,反應(yīng)的化學(xué)方程式是:4Fe(OH)
2+O
2+2H
2O=4Fe(OH)
3,故答案為:4Fe(OH)
2+O
2+2H
2O=4Fe(OH)
3;
(6)把Fe的某氧化物粉末與Al粉末混合后分成兩等份.一份在高溫下恰好完全反應(yīng)生成Fe與氧化鋁,F(xiàn)e與足量鹽酸反應(yīng)生成氫氣,另一份直接放入足量的燒堿溶液中充分反應(yīng),Al與氫氧化鈉反應(yīng)生成氫氣,前后兩種情況下生成的氣體質(zhì)量比是a:b,則氫氣物質(zhì)的量為1:1,由Fe~H
2↑,2Al~3H
2↑,可知Fe與Al的物質(zhì)的量關(guān)系為n(Fe)=
n(Al),設(shè)Fe的氧化物中Fe的化合價(jià)為a,由電子轉(zhuǎn)移守恒an(Fe)=3n(Al),即a×
n(Al)=3n(Al),故a=2,則Fe的氧化物為FeO,故答案為:FeO.