Question

下列框图中，已知A、E、F、H是单质，其中只有A是固体，其它都是气体，且H是呈黄绿色；B是最常见液体，G的焰色反应呈黄色，L是白色沉淀，M是红褐色沉淀．部分反应的某些产物未标出．

（1）写出H的化学式：

Cl₂

、C的电子式：

．
（2）写出D与I溶液发生反应的离子方程式：

Fe₃O₄+8H⁺=Fe²⁺+2Fe³⁺+4H₂O

．
（3）写出L→M的化学方程式：

4Fe（OH）₂+O₂+2H₂O=4Fe（OH）₃

．
（4）检验J中的阳离子时，不宜选用下列试剂中的

B

（填选项字母）．
A．C₆H₅OH溶液       B．Fe粉        C．NaOH溶液        D．KSCN溶液．

Answer 1

分析：根据题给信息可知，H是气体单质，呈黄绿色证明是Cl₂，B是最常见液体，转化中可以由EF两种气体点燃反应单质生成，可以预测为B为水，G的焰色反应呈黄色说明含有钠元素，M是红褐色沉淀说明是Fe（OH）₃；L是白色沉淀，L+F+B→M，证明L是Fe（OH）₂；根据K+G→L，推断G为NaOH，K为FeCl₂，结合K+H→J可知，J为FeCl₃；A是固体单质能发生反应A+J→K是还原三价铁盐为二价铁盐的转化，所以判断A为Fe；根据L+F+B→M是氢氧化亚铁转化为氢氧化铁的反应，所以F为O₂，B为H₂O，E为H₂；E+H→I，H为Cl₂，I为HCl；转化关系中D+I→J+K，I是HCl，J是FeCl₃，K是FeCl₂，推断D为Fe₃O₄，A（Fe）+B（H₂O）→E（H₂）+D（Fe₃O₄）；B（H₂O）+C→F（O₂）+G（NaOH），推断C为Na₂O₂，结合判断出的各物质和转化关系进行分析判断和解答．

解答：解：根据题给信息可知，H是气体单质，呈黄绿色证明是Cl₂，B是最常见液体，转化中可以由EF两种气体点燃反应单质生成，可以预测为B为水，G的焰色反应呈黄色说明含有钠元素，M是红褐色沉淀说明是Fe（OH）₃；L是白色沉淀，L+F+B→M，证明L是Fe（OH）₂；根据K+G→L，推断G为NaOH，K为FeCl₂，结合K+H→J可知，J为FeCl₃；A是固体单质能发生反应A+J→K是还原三价铁盐为二价铁盐的转化，所以判断A为Fe；根据L+F+B→M是氢氧化亚铁转化为氢氧化铁的反应，所以F为O₂，B为H₂O，E为H₂；E+H→I，H为LCl₂，I为HCl；转化关系中D+I→J+K，I是HCl，J是FeCl₃，K是FeCl₂，推断D为Fe₃O₄，A（Fe）+B（H₂O）→E（H₂）+D（Fe₃O₄）；B（H₂O）+C→F（O₂）+G（NaOH），推断C为Na₂O₂；综上所述：转化关系分别为：
A（Fe）+B（H₂O）→E（H₂）+D（Fe₃O₄）；  B（H₂O）+C（Na₂O₂）→F（O₂）+G（NaOH）；E（H₂）+F（O₂）→B（H₂O）；E（H₂）+H（Cl₂）→I（HCl）；D（Fe₃O₄）+I（HCl）→J（FeCl₃）+K（FeCl₂）；J（FeCl₃）+A（Fe）→K （FeCl₂）； K（FeCl₂）+H（Cl₂）→J（FeCl₃）； K（FeCl₂）+G（NaOH）→L（Fe（OH）₂）； L（Fe（OH）₂）+B（H₂O）+F（O₂）→M（Fe（OH）₃）；G（NaOH）+J（FeCl₃）→M（Fe（OH）₃）；
综合判断转化关系中的各物质分别为：A、Fe；B、H₂O；C、Na₂O₂；D、Fe₃O₄；E、H₂；F、O₂；G、NaOH；H、Cl₂；I、HCl；J、FeCl₃；K、FeCl₂；L、Fe（OH）₂；M、Fe（OH）₃；
（1）依据上述判断，H的化学式为Cl₂；C的化学式为Na₂O₂，过氧化钠是有两个钠离子和一个过氧根离子构成，所以电子式为；故答案为：Cl₂      
（2）D与I溶液发生的反应为四氧化三铁和盐酸的反应生成氯化铁和氯化亚铁，反应的离子方程式：Fe₃O₄+8H⁺=Fe²⁺+2Fe³⁺+4H₂O，故答案为：Fe₃O₄+8H⁺=Fe²⁺+2Fe³⁺+4H₂O
（3）L→M的反应为：L（Fe（OH）₂）+B（H₂O）+F（O₂）→M（Fe（OH）₃）；化学方程式为：4Fe（OH）₂+O₂+2H₂O=4Fe（OH）₃ 故答案为：4Fe（OH）₂+O₂+2H₂O=4Fe（OH）₃ 
（4）J是FeCl₃；检验Fe³⁺的方法是利用反应产生的特殊现象进行检验，
A、C₆H₅OH溶液 和三价铁离子反应生成紫色溶液，可以鉴别三价铁离子；故A适宜；
B、Fe粉能和三价铁离子反应，其他金属液可以反应，故B不适宜；
C、NaOH溶液和三价铁离子反应生成红褐色沉淀，可以鉴别，故C适宜；
D、KSCN溶液和三价铁离子反应生成血红色溶液，可以鉴别三价铁离子，故D适宜；
故选B．
故答案为B．

点评：本题考查了元素化合物的性质转化应用，综合性较大，主要考查铁及其化合物的化学性质的应用，熟练掌握物质的特征反应现象、产物颜色、反应变化等知识是解决问题的关键．