Question

已知为中学化学中一种常见的盐，为淡黄色固体；、为常见的金属，的氧化物可作耐火材料，可用它来制造耐火坩埚和耐高温试验仪器；为气体单质，为无色气体，在空气中会出现红棕色，各物质的转化关系如下图(部分反应产物已略去)。

请回答下列问题；

(1)氧化物的化学式为__________，的电子式为_________。

(2)反应③的化学方程式为_________________。

(3)在反应①②③④中不属于置换反应的是________________(填序号)。

(4)写出与以等物质的量进行反应的离子方程式________________。

(5)和的混合溶液，用石墨作电极电解此溶液，当通电一段时间后，两极均收集到气体(标准状况下)，假定电解后溶液体积仍为。

①写出电解时阳极的电极反应式____________________；

②电解后溶液中为____________________

Answer

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为中学化学中一种常见的盐，F为淡黄色固体，两者反应生成蓝色沉淀，可以推出F为Na2O2，而X为铜盐；D为无色气体，D在空气中会出现红棕色，可以推出D为NO气体，结合M、N为常见的金属，N的氧化物可作耐火材料，可用它来制造耐火坩埚和耐高温试验仪器，可以推出N为Mg或者Al ，再结合固体E与N的反应，可以推出E为Fe2O3，该反应为熟悉的铝热反应，综上所述，A为硝酸亚铁，B为氯化铁，C为铜，D为一氧化氮，E为氧化铁，F为过氧化钠，G为氢氧化铁，H为氧气，M为铁，N为铝，X为硝酸铜，Y为氢氧化铜。

(1)N为铝，其氧化物为氧化铝，化学式为，F为过氧化钠，其电子式为，故答案为：；；

(2)反应③是铝和氧化铁发生铝热反应，方程式为：2Al＋Fe2O32Fe＋Al2O3，故答案为：2Al＋Fe2O32Fe＋Al2O3；

(3)①是铁和硝酸铜反应，属于置换反应，②是硝酸亚铁和盐酸反应，不是置换反应，③是铝和氧化铁发生铝热反应，属于置换反应，④是氯化铁和过氧化钠反应，反应物中没有单质，不是置换反应，故答案为：②④；

(4)X为硝酸铜，F为过氧化钠，二者等物质的量反应的离子方程式为： ，故答案为：；

(5)X为硝酸铜，电解与混合溶液，阳极产生氧气，阴极先生成铜，后生成氢气，根据两极均收集到标况下2.24L气体，可知阳极一共生成0.1mol，转移0.4 mol e－，其中阴极产生0.1mol时转移0.2 mol e－，其余便是电解产生的，有0.2 mol e－转移，产生0.2mol，故，故答案为： 或 ；0.4。