Question

下图是无机物A～M在一定条件下的转化关系（部分产物及反应条件未列出）。其中，I是由第三周期元素组成的单质中熔点最高的金属， K是一种红棕色气体。

请填写下列空白：

（1）在周期表中，组成单质I的元素位于第__________周期_________族。

（2）在反应⑦中氧化剂与还原剂的物质的量之比为___________________。

（3）在②、③、⑥、⑨中既属于化合反应又属于非氧化还原反应的是__________（填序号）

（4）反应④的离子方程式是__________________________________。

（5）将化合物D与KNO₃、KOH共融，可制得一种“绿色”环保高效净水剂K₂FeO₄（高铁酸钾），同时还生成KNO₂和H₂O。该反应的化学方程式是 _________________________。

Answer

（1）三 ⅢA

（2）1:2

（3）③

（4）3Fe 2+＋8H+＋NO3－＝3Fe 3+＋NO↑＋2H2O

（5）Fe2O3＋3KNO3＋4KOH＝2K2FeO4 ＋3KNO2＋2H2O

【解析】

试题分析：本题是无机框图题，关键是找准突破点。I是由第三周期元素组成的单质中熔点最高的金属，所以I是Al。 K是一种红棕色气体，则K是NO 2 ，所以根据反应⑨可知，J是硝酸。根据反应⑧可知，L是NO。根据提示可知，D应该是氧化铁，A是SO 2 ，根据反应②可知，B是三氧化硫，三氧化硫溶于水生成硫酸，所以C是硫酸。反应⑦是铝热反应，所以H是氧化铝，G是铁。根据反应④可知，M应该是硝酸亚铁，所以F是铁盐。因此根据反应⑤可知，E是氢氧化铁，氢氧化铁分解即生成氧化铁。

(1) 推导得I是Al，所以是第三周期，第ⅢA元素。

(2) ⑦发生的反应是：2Al+Fe2O3=2Fe+Al2O3,期中Al化合价升高，所以Al是还原剂，Fe2O3中Fe化合价降低，所以Fe2O3是氧化剂，故氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:2。

(3) 据题意②发生的反应是：2SO2+O2=2SO3，是化合反应也是氧化还原反应；③发生的反应是：SO3+H2O=H2SO4，属于化合反应和非氧化还原反应；⑥发生的反应是：2Fe(OH)3=Fe2O3+3H2O属于分解反应和非氧化还原反应⑨发生的反应是：3NO2+H2O=2HNO3+NO，不属于化合反应，是氧化还原反应。故符合题意的是③。

(4) M中含有Fe2+和NO3-，在酸性条件下可发生氧化还原反应，反应的离子方程式为Fe2++4H++NO3-=3Fe3++NO↑+2H2O。

（5）将化合物Fe2O3与KNO3、KOH共融，可制得一种“绿色”环保高效净水剂K2FeO4（高铁酸钾），同时还生成KNO2和H2O。该反应的化学方程式是Fe2O3＋3KNO3＋4KOH＝2K2FeO4 ＋3KNO2＋2H2O。

考点：考查无机物的推断。