Question

常見元素及其化合物在生活生產(chǎn)中有著廣泛的應(yīng)用．
（1）鐵紅與鋁粉發(fā)生鋁熱反應(yīng)可用于焊接鋼軌，其化學(xué)方程式為

 

；鐵紅與KNO₃、KOH混合加熱共融，可制得高鐵酸鉀（K₂FeO₄），同時(shí)有KNO₂生成，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為

 

，K₂FeO₄具有強(qiáng)氧化性，是一種新型高效水處理劑，它在水處理過程中（鐵元素被還原為+3價(jià)）的兩個(gè)作用是

 

．
（2）幾種常見的單質(zhì)或化合物反應(yīng)關(guān)系如圖：
①若B為自然界中分布最廣泛的液體，A常溫下為黃綠色氣體，C為非屬氧化物，A、C均能使品紅溶液褪色，相對(duì)分子質(zhì)量E＞D，則：A、C轉(zhuǎn)化為D、E反應(yīng)的化學(xué)方程式為

 

，E的濃溶液與Cu反應(yīng)的化學(xué)方程

 

．
②若A為最簡單芳香烴，C為常溫下為液態(tài)的非金屬單質(zhì)，D溶于水完全電離．常用的催化劑B為

 

，該反應(yīng)的反應(yīng)類型為

 

，除去E中混有少量C的通常采用的試劑為

 

，方法為

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：無機(jī)物的推斷

專題：推斷題

分析：（1）氧化鐵和鋁發(fā)生鋁熱反應(yīng)放出大量熱，從而用于焊接鋼軌；鐵紅與KNO₃、KOH混合加熱共融，可制得高鐵酸鉀（K₂FeO₄），同時(shí)有KNO₂、水生成，根據(jù)反應(yīng)物、生成物和反應(yīng)條件書寫方程式；
高鐵酸鉀具有強(qiáng)氧化性，其還原產(chǎn)物氫氧化鐵膠體具有吸附性；
（2）①若B為自然界中分布最廣泛的液體，則B是H₂O，A常溫下為黃綠色氣體，則A是Cl₂，C為非屬氧化物，A、C均能使品紅溶液褪色，則C是SO₂，相對(duì)分子質(zhì)量E＞D，則D是HCl，E是H₂SO₄；
②若A為最簡單芳香烴，則A是苯，C為常溫下為液態(tài)的非金屬單質(zhì)，則C是Br₂，苯和溴在鐵作催化劑條件下發(fā)生取代反應(yīng)生成溴苯和HBr，D溶于水完全電離，則D是HBr．

解答： 解：（1）高溫條件下，鋁和氧化鐵發(fā)生鋁熱反應(yīng)生成氧化鋁和鐵，反應(yīng)方程式為：2Al+Fe₂O₃

高溫  .

Al₂O₃+2Fe；
加熱條件下，氧化鐵、硝酸鉀、氫氧化鉀反應(yīng)生成高鐵酸鉀、亞硝酸鉀和水，反應(yīng)方程式為：Fe₂O₃+3KNO₃+4KOH

加熱  .

2K₂FeO₄+3KNO₂+2H₂O；
在處理水過程中，高鐵酸鉀被還原生成鐵離子，鐵離子水解生成氫氧化鐵膠體，膠體具有吸附性，所以能凈水，高鐵酸鉀具有強(qiáng)氧化性，能殺菌消毒，所以其作用是K₂FeO₄具有強(qiáng)氧化性，可殺菌消毒，還原產(chǎn)物可吸附水中雜質(zhì)，
故答案為：2Al+Fe₂O₃

高溫  .

Al₂O₃+2Fe；Fe₂O₃+3KNO₃+4KOH

加熱  .

2K₂FeO₄+3KNO₂+2H₂O；K₂FeO₄具有強(qiáng)氧化性，可殺菌消毒；還原產(chǎn)物可吸附水中雜質(zhì)；
（2）①若B為自然界中分布最廣泛的液體，則B是H₂O，A常溫下為黃綠色氣體，則A是Cl₂，C為非屬氧化物，A、C均能使品紅溶液褪色，則C是SO₂，相對(duì)分子質(zhì)量E＞D，則D是HCl，E是H₂SO₄；
氯氣、二氧化硫和水反應(yīng)生成鹽酸、硫酸，所以A、C轉(zhuǎn)化為D、E反應(yīng)的化學(xué)方程式為Cl₂+SO₂+2H₂O=2HCl+H₂SO₄，在加熱條件下，銅和濃硫酸反應(yīng)生成硫酸銅、二氧化硫和水，反應(yīng)方程式為：Cu+2H₂SO₄（濃）

加熱  .

CuSO₄+SO₂↑+2H₂O，
故答案為：Cl₂+SO₂+2H₂O=2HCl+H₂SO₄；Cu+2H₂SO₄（濃）

加熱  .

CuSO₄+SO₂↑+2H₂O；
②若A為最簡單芳香烴，則A是苯，C為常溫下為液態(tài)的非金屬單質(zhì)，則C是Br₂，苯和溴在鐵作催化劑條件下發(fā)生取代反應(yīng)生成溴苯和HBr，D溶于水完全電離，則D是HBr，所以B是Fe，該反應(yīng)屬于取代反應(yīng)，溴苯中含有溴時(shí)，溴能和氫氧化鈉溶液反應(yīng)，但溴苯和氫氧化鈉溶液不反應(yīng)，所以可以用氫氧化鈉溶液洗滌，然后分液進(jìn)行分離，故答案為：鐵；取代反應(yīng)；NaOH；洗滌、分液．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了物質(zhì)的推斷，涉及鋁熱反應(yīng)、氧化還原反應(yīng)、無機(jī)物的推斷及有機(jī)物推斷，明確物質(zhì)的性質(zhì)是解本題關(guān)鍵，根據(jù)物質(zhì)的性質(zhì)、特殊顏色等知識(shí)點(diǎn)來分析解答，同時(shí)考查學(xué)生綜合知識(shí)掌握程度及靈活運(yùn)用知識(shí)能力，題目難度中等．