Question

20．如图为中学化学中几种常见物质的转化关系（部分产物已略去）．已知：A．C是气体单质，B为金属；气体E极易溶于水、溶液能使紫色石蕊溶液变蓝．D为黑色固体，H的固体受热分解生成两种气体E和y，y的组成元素均为短周期元素．

（1）写出：G的化学式FeCl₂，A的电子式，E的电子式，y的结构式H-Cl；
（2）x的形成过程：；反应②的化学方程式为3Fe+4H₂O（g）$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Fe₃O₄+4H₂反应⑤的离子方程式为2Fe³⁺+Fe=3Fe²⁺
（3）鉴定H中阳离子的实验方法和现象：取少许样品于试管中，加入NaOH溶液，加热，若产生能使红色石蕊试纸变蓝的气体则证明有NH₄⁺．

Answer 1

分析 气体E极易溶于水、溶液能使紫色石蕊溶液变蓝，则E是氨气，A、C是气体单质，所以A和C中一种是氢气，一种是氮气，B是金属，B和X反应生成C和D，D为黑色固体，铁和水蒸气反应生成氢气和四氧化三铁，则C是氢气，A是氮气，B是铁，X是水，D是四氧化三铁，D和y反应生成F和G，F和氨气反应生成H和I，F和铁反应生成G，则y是酸、F是铁盐，G是亚铁盐，H的固体受热分解生成两种气体氨气和y，则H是铵盐，y的组成元素均为短周期元素，则y是氯化氢，F是氯化铁，G是氯化亚铁，H是氯化铵，I是红褐色沉淀，所以I是氢氧化铁，据此答题．

解答 解：气体E极易溶于水、溶液能使紫色石蕊溶液变蓝，则E是氨气，A、C是气体单质，所以A和C中一种是氢气，一种是氮气，B是金属，B和X反应生成C和D，D为黑色固体，铁和水蒸气反应生成氢气和四氧化三铁，则C是氢气，A是氮气，B是铁，X是水，D是四氧化三铁，D和y反应生成F和G，F和氨气反应生成H和I，F和铁反应生成G，则y是酸、F是铁盐，G是亚铁盐，H的固体受热分解生成两种气体氨气和y，则H是铵盐，y的组成元素均为短周期元素，则y是氯化氢，F是氯化铁，G是氯化亚铁，H是氯化铵，I是红褐色沉淀，所以I是氢氧化铁，
（1）根据上面的分析，G是氯化亚铁，G的化学式为 FeCl₂，A是氮气，A的电子式为，E是氨气，E的电子式为，y是氯化氢，y的结构式为H-Cl，
故答案为：FeCl₂；；；H-Cl；
（2）X是水，用电子式表示x的形成过程为：；反应②的化学方程式为 3Fe+4H₂O（g）$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Fe₃O₄+4H₂；反应⑤的离子方程式为 2Fe³⁺+Fe=3Fe²⁺，
故答案为：；3Fe+4H₂O（g）$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Fe₃O₄+4H₂；2Fe³⁺+Fe=3Fe²⁺；

（3）H为NH₄Cl，阳离子为NH₄⁺，取少量氯化铵的溶液加入试管中，用胶头滴管加入少量NaOH浓溶液，加热用湿润的红色石蕊试纸在试管口检验放出的气体，试纸变蓝色，证明含铵根离子；
故答案为：取少许样品于试管中，加入NaOH溶液，加热，若产生能使红色石蕊试纸变蓝的气体则证明有NH₄⁺．

点评 本题考查无机框图的推断，较好的训练了学生对元素及化合物知识的应用以及推理问题的能力，该题的推断突破口是F的性质以及反应②，明确突破口是解答本题的关键．