Question

10．（1）FeCl₃ 具有凈水作用，但會腐蝕設(shè)備，請回答下列問題：
①FeCl₃凈水的原理是Fe³⁺+3H₂O?Fe（OH）₃（膠體）+3H⁺．FeCl₃ 溶液腐蝕鋼鐵設(shè)備，除H⁺作用外，另一主要原因是（用離子方程式表示）2Fe³⁺+Fe=3Fe²⁺．
②完成NaClO₃ 在酸性溶液中氧化FeCl₂的離子方程式：□ClO₃^-+□Fe²⁺+□═Cl^-+□Fe³⁺+□
（2）工業(yè)上從海帶中提碘，常用硫酸酸化的MnO₂氧化I^-，寫出相關(guān)的離子方程式MnO₂+4H⁺+2I^-=Mn²⁺+I₂+2H₂O．
（3）下列關(guān)系圖中，A是一種正鹽，D的相對分子質(zhì)量比C的相對分子質(zhì)量大16，E是強(qiáng)酸．當(dāng)X無論是強(qiáng)酸還是強(qiáng)堿時(shí)，都有如下轉(zhuǎn)化關(guān)系：當(dāng)X是強(qiáng)酸時(shí)，A、B、C、D、E均含有同一元素：當(dāng)X是強(qiáng)堿時(shí)，A、B、C、D、E均含有另一種元素．回答下列問題：

①當(dāng)X是強(qiáng)酸時(shí)，寫出B生成C的化學(xué)方程式2H₂S+3O₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$2SO₂+2H₂O．
②當(dāng)X是強(qiáng)酸時(shí)，寫出濃的E溶液與過量的B反應(yīng)的化學(xué)方程式3H₂S+H₂SO_4（濃）=4S↓+4H₂O．
③當(dāng)X是強(qiáng)堿時(shí)，簡述檢驗(yàn)B氣體的操作方法和現(xiàn)象濕潤的紅色石蕊試紙靠近變?yōu)樗{(lán)色或蘸有濃鹽酸的玻璃棒靠近出現(xiàn)白煙．

Answer 1

分析 （1）①鐵離子能發(fā)生水解反應(yīng)生成氫氧化鐵膠體，膠體具有吸附性而凈水；鐵離子具有氧化性，能氧化鐵生成亞鐵離子；
②酸性條件下，氯酸根離子和亞鐵離子發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成氯離子、鐵離子和水，Cl元素化合價(jià)由+5價(jià)變?yōu)?1價(jià)、Fe元素化合價(jià)由+2價(jià)變?yōu)?3價(jià)，轉(zhuǎn)移電子數(shù)為6，根據(jù)轉(zhuǎn)移電子、電荷守恒及原子守恒配平方程式；
（2）酸性條件下，二氧化錳和碘離子發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成錳離子、碘和水；
（3）D的相對分子質(zhì)量比C的相對分子質(zhì)量大16，則D的分子式比C多一個(gè)O原子，E是強(qiáng)酸，當(dāng)X是強(qiáng)酸時(shí)，A、B、C、D、E均含有同一元素，D為氧化物、Z為H₂O，D為SO₃，Y為O₂，C為SO₂，A為正鹽，和酸反應(yīng)生成硫化氫，硫化氫被氧氣氧化生成SO₂，所以B為H₂S，A為硫化物；當(dāng)X是強(qiáng)堿時(shí)，A、B、C、D、E均含有另一種元素，強(qiáng)堿和A反應(yīng)生成B，B能被連續(xù)氧化生成氧化物D，D和水反應(yīng)生成強(qiáng)酸E，則E為HNO₃，D為NO₂、Z為H₂O、Y為O₂、C為NO、B為NH₃，A為含有銨根離子的鹽，通過以上分析知，A為（NH₄）2S，
結(jié)合題目分析解答．

解答 解：（1）①鐵離子能發(fā)生水解反應(yīng)生成氫氧化鐵膠體，膠體具有吸附性而凈水，離子方程式為Fe³⁺+3H₂O?Fe（OH）₃（膠體）+3H⁺；鐵離子具有氧化性，能氧化鐵生成亞鐵離子，離子方程式為2Fe³⁺+Fe=3Fe²⁺，
故答案為：Fe³⁺+3H₂O?Fe（OH）₃（膠體）+3H⁺；2Fe³⁺+Fe=3Fe²⁺；
②酸性條件下，氯酸根離子和亞鐵離子發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成氯離子、鐵離子和水，Cl元素化合價(jià)由+5價(jià)變?yōu)?1價(jià)、Fe元素化合價(jià)由+2價(jià)變?yōu)?3價(jià)，轉(zhuǎn)移電子數(shù)為6，根據(jù)轉(zhuǎn)移電子、電荷守恒及原子守恒配平方程式為1ClO₃^-+6Fe²⁺+6H⁺=1Cl^-+6Fe³⁺+3H₂O，故答案為：1；6；6H⁺；1；6；3H₂O
（2）酸性條件下，二氧化錳和碘離子發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成錳離子、碘和水，離子方程式為MnO₂+4H⁺+2I^-=Mn²⁺+I₂+2H₂O，
故答案為：MnO₂+4H⁺+2I^-=Mn²⁺+I₂+2H₂O；
（3）D的相對分子質(zhì)量比C的相對分子質(zhì)量大16，則D的分子式比C多一個(gè)O原子，E是強(qiáng)酸，當(dāng)X是強(qiáng)酸時(shí)，A、B、C、D、E均含有同一元素，D為氧化物、Z為H₂O，D為SO₃，Y為O₂，C為SO₂，A為正鹽，和酸反應(yīng)生成硫化氫，硫化氫被氧氣氧化生成SO₂，所以B為H₂S，A為硫化物；當(dāng)X是強(qiáng)堿時(shí)，A、B、C、D、E均含有另一種元素，強(qiáng)堿和A反應(yīng)生成B，B能被連續(xù)氧化生成氧化物D，D和水反應(yīng)生成強(qiáng)酸E，則E為HNO₃，D為NO₂、Z為H₂O、Y為O₂、C為NO、B為NH₃，A為含有銨根離子的鹽，通過以上分析知，A為（NH₄）2S，
①通過以上分析知，X是強(qiáng)酸時(shí)，B是硫化氫、Y是氧氣、C是二氧化硫，反應(yīng)方程式為2H₂S+3O₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$2SO₂+2H₂O，
故答案為：2H₂S+3O₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$2SO₂+2H₂O；
  ②X是強(qiáng)酸時(shí)，E為濃硫酸、B為硫化氫，二者反應(yīng)生成S和水，反應(yīng)方程式為3H₂S+H₂SO_4（濃）=4S↓+4H₂O，
故答案為：3H₂S+H₂SO_4（濃）=4S↓+4H₂O；
③當(dāng)X為強(qiáng)堿溶液時(shí)，B是氨氣，氨氣檢驗(yàn)方法為濕潤的紅色石蕊試紙靠近變?yōu)樗{(lán)色或蘸有濃鹽酸的玻璃棒靠近出現(xiàn)白煙，
故答案為：濕潤的紅色石蕊試紙靠近變?yōu)樗{(lán)色或蘸有濃鹽酸的玻璃棒靠近出現(xiàn)白煙．

點(diǎn)評 本題考查無機(jī)物推斷、鹽類水解、氧化還原反應(yīng)方程式的配平等知識點(diǎn)，側(cè)重考查學(xué)生分析、推斷及綜合知識應(yīng)用能力，明確元素化合物性質(zhì)、物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化是解本題關(guān)鍵，知道氨氣檢驗(yàn)方法及現(xiàn)象，題目難度不大．