Question

14．A、B、C、D、E、F、G七種物質(zhì)間存在如圖所示的轉(zhuǎn)化關(guān)系，其中A、B、D、G含哲同種元素．

已知：（I）A為金屬單質(zhì)；B為紅褐色固體；E為密度最小的氣體；G為淺綠色溶液．
（Ⅱ）D為黃色溶液，能與硝酸銀溶液反應(yīng)生成不溶于稀硝酸的白色沉淀．
（Ⅲ）D能將某種氧化物氧化為F，F(xiàn)是含有三種元素的化合物．
請回答下列問題：
（1）上述反應(yīng)中屬于置換反應(yīng)的是②⑤（填序號(hào)）．
（ 2）反應(yīng)③（即D將某種氧化物氧化為F的離子方程式：2Fe³⁺+SO₂+2H₂O=2Fe²⁺+SO₄^2-+4H⁺．
（3）D與氨水反應(yīng)生成B的離子方程式：Fe³⁺+3NH₃•H₂O=Fe（OH）₃↓+3NH₄⁺．
（4）實(shí)驗(yàn)室制取C的化學(xué)方程式為MnO₂+4HCl（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O．
對(duì)氣體C進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)．已知整個(gè)反應(yīng)過程中，每消耗0.1moI KI，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)約為3.612×l0²³個(gè)．請按照要求填空：

實(shí)驗(yàn)步驟	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	用化學(xué)用語解釋
將少量氣體通入淀粉KI溶液	溶液最初變成藍(lán)色	Cl2+2I-=I2+2Cl-（用離子方程式表示）
繼續(xù)通入氣體	溶液逐漸變成無色	5Cl2+I2+6H2O=2HIO3+10HCl（用化學(xué)方程式表示）

Answer 1

分析 （Ⅰ）A為金屬單質(zhì)； B為紅褐色固體為Fe（OH）₃；E為密度最小的氣體為H₂；G為淺綠色溶液為亞鐵鹽溶液，其中A、B、D、G含有同種元素，推斷A為Fe，F(xiàn)為酸；
（Ⅱ）D為黃色溶液為鐵鹽溶液，能與硝酸銀溶液反應(yīng)生成不溶于稀硝酸的白色沉淀，證明D為FeCl₃，C為Cl₂，
（Ⅲ）D味FeCl₃能將某種氧化物氧化為F，上述分析F為酸，F(xiàn)是含有三種元素的化合物，推斷F為H₂SO₄，G為FeSO₄；
G為淺綠色溶液說明含有亞鐵離子；D為黃色溶液，說明含有鐵離子，能與硝酸銀溶液反應(yīng)生成不溶于稀硝酸的白色沉淀，說明含有氯離子，所以D是氯化鐵；A是金屬，A和C反應(yīng)生成氯化鐵，所以A是鐵，C是氯氣；氯化鐵能轉(zhuǎn)化為紅褐色固體，所以B是氫氧化鐵；F和鐵反應(yīng)生成氫氣和亞鐵鹽，D能將某種氧化物氧化為F，說明該氧化物具有還原性，所以該氧化物是二氧化硫，二氧化硫和氯化鐵反應(yīng)生成硫酸，F(xiàn)是含有三種元素的化合物，所以F是硫酸，則G是硫酸亞鐵，依據(jù)推斷分析回答問題．

解答 解：（1）依據(jù)轉(zhuǎn)化關(guān)系分析判斷，一種單質(zhì)和一種化合物反應(yīng)生成另外的單質(zhì)和化合物的化學(xué)反應(yīng)是置換反應(yīng)，反應(yīng)②中氫氣還原氧化鐵生成鐵屬于置換反應(yīng)，⑤中硫酸和鐵反應(yīng)生成硫酸亞鐵和氫氣屬于置換反應(yīng)，上述反應(yīng)為②反應(yīng)為3H₂+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+3H₂O，⑤反應(yīng)Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑；
故答案為：②⑤；
（2）反應(yīng)③是氯化鐵溶液氧化二氧化硫發(fā)生的反應(yīng)生成氯化亞鐵和硫酸，反應(yīng)的離子方程式為：2Fe³⁺+SO₂+2H₂O=2Fe²⁺+SO₄^2-+4H⁺；
故答案為：2Fe³⁺+SO₂+2H₂O=2Fe²⁺+SO₄^2-+4H⁺；
（3）D為FeCl₃ 溶液，與氨水反應(yīng)的離子方程式為：Fe³⁺+3NH₃•H₂O=Fe（OH）₃↓+3NH₄⁺，故答案為：Fe³⁺+3NH₃•H₂O=Fe（OH）₃↓+3NH₄⁺；
（4）實(shí)驗(yàn)室制取C為Cl₂，是利用二氧化錳和濃鹽酸加熱反應(yīng)生成氯化錳，氯氣和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：MnO₂+4HCl（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O；
氯氣有強(qiáng)氧化性，碘離子有還原性，所以二者能發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成碘單質(zhì)，淀粉溶液遇碘變藍(lán)色，所以看到的現(xiàn)象是溶液變藍(lán)色，反應(yīng)離子方程式為：Cl₂+2I^-=I₂+2Cl^-；繼續(xù)通入氯氣，氯氣能氧化碘單質(zhì)生成碘酸，導(dǎo)致溶液褪色，所以看到的現(xiàn)象是溶液褪色，反應(yīng)方程式為：5Cl₂+I₂+6H₂O=2HIO₃+10HCl；
故答案為：MnO₂+4HCl（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O；

實(shí)驗(yàn)步驟	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	用化學(xué)用語解釋
	藍(lán)	Cl2+2I-=I2+2Cl-
		5Cl2+I2+6H2O=2HIO3+10HCl

點(diǎn)評(píng) 本題以物質(zhì)推斷為載體考查了元素化合物的性質(zhì)，以“D為黃色溶液，能與硝酸銀溶液反應(yīng)生成不溶于稀硝酸的白色沉淀”為題眼來正確推斷物質(zhì)是解本題的關(guān)鍵，注意鐵離子能把二氧化硫氧化呈硫酸不是三氧化硫，題目難度中等．