Question

5．圖表示常見元素單質及化合物相應轉化關系，部分反應的產物沒有全部列出．

已知：反應①是氯堿工業(yè)的基礎反應，反應②常用來焊接鐵軌，X、Y是生活中應用最為廣泛的金屬，氣體氧化物Z是我國酸雨形成的罪魁禍首．
請回答下列問題：
（1）Z的化學式：SO₂；
（2）反應②的化學反應方程式：2Al+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+Al₂O₃；
（3）E溶液顯酸性的原因是Fe³⁺+3H₂O?Fe（OH）₃+3H⁺（用離子方程式表示）；
（4）B與H溶液反應，則氧化劑與還原劑之比為：1：1．

Answer 1

分析 反應①是氯堿工業(yè)的基礎反應，應是電解飽和食鹽水得到氫氧化鈉、氫氣、氯氣，D為NaOH溶液，X、Y是生活中應用最為廣泛的金屬，X能與B反應，則B為Cl₂，C為H₂，反應②常用來焊接鐵軌，應為鋁熱反應，則X為Fe，G為Al₂O₃，可知Y為Al，E為FeCl₃，F為Fe₂O₃，I為NaAlO₂，氣體氧化物Z是我國酸雨形成的罪魁禍首，應為SO₂，則H為NaHSO₃．

解答 解：反應①是氯堿工業(yè)的基礎反應，應是電解飽和食鹽水得到氫氧化鈉、氫氣、氯氣，D為NaOH溶液，X、Y是生活中應用最為廣泛的金屬，X能與B反應，則B為Cl₂，C為H₂，反應②常用來焊接鐵軌，應為鋁熱反應，則X為Fe，G為Al₂O₃，可知Y為Al，E為FeCl₃，F為Fe₂O₃，I為NaAlO₂，氣體氧化物Z是我國酸雨形成的罪魁禍首，應為SO₂，則H為NaHSO₃．
（1）由以上分析可知Z為SO₂，故答案為：SO₂；
（2）反應②為鋁熱反應，反應方程式為：2Al+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+Al₂O₃，故答案為：2Al+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+Al₂O₃；
（3）E為FeCl₃，為強酸弱堿鹽，鐵離子水解：Fe³⁺+3H₂O?Fe（OH）₃+3H⁺，破壞水的電離平衡，溶液呈酸性，故答案為：Fe³⁺+3H₂O?Fe（OH）₃+3H⁺；
（4）B與H溶液反應的方程式為：SO₂+Cl₂+2H₂O=2HCl+H₂SO₄，反應中氯氣為氧化劑，二氧化硫為還原劑，氧化劑和還原劑物質的量之比為1：1，故答案為：1：1．

點評 本題考查無機物推斷，側重于學生的分析能力的考查，熟練掌握元素化合物知識，熟記中學常見化學工業(yè)，難度中等．