Question

【題目】下列各物質是中學化學中常見的物質，甲為常見金屬單質，丙為黃綠色的單質氣體，乙、丁是常見無色氣態非金屬單質，其它均為化合物，C常溫下為一種液體，B、D分別為黑色粉末和黑色晶體，G為淡黃色固體，J為生活中常見的調味品，I為紅褐色固體，F為棕黃色溶液。①是實驗室制取丁的反應之一。各物質間的轉化如下圖所示，回答下列問題(部分生成物未列出)：

(1)物質I的化學式為________；F中陰離子是______________；

(2)反應①的化學方程式為為____________；

(3)B與K的反應是實驗室制取丙的反應，其離子方程式為____________；

(4)反應②的化學方程式為_____________；

(5)若E與G以物質的量比為1:1投入足量水中，反應的化學方程式為_________；生成1mol氣體轉移電子的個數為__________。

Answer 1

【答案】Fe(OH)3 Cl- 2H2O22H2O+O2 MnO2+4H++2Cl－Mn2++Cl2↑+2H2O 3Fe + 4H2O(g)Fe3O4 +4H2 4FeCl2+4Na2O2 + 6H2O = 4Fe(OH)3↓+8NaCl + O2↑ 6NA

【解析】

丙為黃綠色單質氣體，所以丙為Cl2，B與K的反應是實驗室制取丙的反應，且B為黑色粉末，則B為MnO2，K為HCl；①是實驗室制取丁的反應之一，則該反應為雙氧水在二氧化錳的催化作用下制取氧氣的反應，所以C為H2O，丁為氧氣；G為淡黃色固體，且可以生成氧氣，則G應為Na2O2，則J為生活中常見的調味品，應為NaCl，I為紅褐色固體應為Fe(OH)3；F為棕黃色溶液，應含Fe3+，E與氯氣反應可生成F，則F為FeCl3，E為FeCl2；氯化鐵可以與單質鐵反應生成氯化亞鐵，所以甲為鐵單質，Fe可以在高溫條件下與水反應生成氫氣和四氧化三鐵，所以乙為氫氣，D為Fe3O4。

(1)根據分析可知物質I為Fe(OH)3；F中陰離子為Cl-；

(2)反應①為雙氧水在二氧化錳的催化作用下制取氧氣，方程式為2H2O22H2O+O2；

(3)實驗室利用濃鹽酸和二氧化錳共熱制取氯氣，方程式為：MnO2+4H++2Cl－Mn2++Cl2↑+2H2O；

(4)反應②為Fe在高溫條件下與水蒸氣反應生成氫氣和四氧化三鐵的反應，方程式為：3Fe + 4H2O(g)Fe3O4 +4H2；

(5)E為FeCl2，G為Na2O2，過氧化鈉有強氧化性可氧化亞鐵離子為鐵離子，被還原時-1價的氧被還原成-2價，二者1：1反應，說明氧化產物不止有Fe3+，再聯系過氧化鈉可以與水反應生成氧氣，可知產物中應還有氧氣，Na2O2自身發生氧化還原反應，所以E與G以物質的量比為1:1投入足量水中，反應方程式為4FeCl2+4Na2O2 + 6H2O = 4Fe(OH)3↓+8NaCl + O2↑。