Question

5．同學們依據物質類別和物質中某種元素的化合價回憶了初中化學教材中常見的一些物質，它們分別由氫、碳、氧、氯、鈉、鈣、鐵中的某些元素組成，并構建了如圖1部分物質之間的轉化關系坐標圖（圖中“→”表示物質之間的轉化）．
（1）固體A具有強烈的腐蝕性，易潮解，無色酚酞溶液遇A的稀溶液變成紅色，A的俗稱是燒堿或火堿、苛性鈉．
（2）紅色粉末B與氣體C反應得到黑色粉末E，化學方程式為3CO+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+3CO₂．
（3）其中部分物質之間相互轉化的主要流程及現象記錄如圖2：

步驟I中發生反應的化學方程式是Na₂CO₃+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+2NaOH．
無色溶液1中的溶質可能是（寫出所有可能）NaOH、NaOH和Ca（OH）₂．

Answer 1

分析 根據A的固體具有強烈的腐蝕性，易潮解，無色酚酞溶液遇A的稀溶液變紅，因此A是氫氧化鈉；F和M溶液反應產生白色沉淀N和無色溶液1，且F屬于堿，其中的陽離子為+2價，因此F是氫氧化鈣，產生的N是碳酸鈣；A-氫氧化鈉能夠轉化為M，M能夠轉化為碳酸鈣，因此M為碳酸鈉；根據轉化關系，沉淀N和D反應產生無色氣體，因此D是酸；紅色粉末B（+3價）與氣體C（+2價）反應得到黑色粉末E，因此B是氧化鐵，C是一氧化碳，生成的E是鐵，H為二氧化碳，據此完成相關的問題．

解答 解：（1）A的固體具有強烈的腐蝕性，易潮解，無色酚酞溶液遇A的稀溶液變紅，因此A是氫氧化鈉，俗稱：火堿（或燒堿、苛性鈉）； 
（2）紅色粉末B（+3價）與氣體C（+2價）反應得到黑色粉末E，因此B是氧化鐵，C是一氧化碳，生成的E是鐵，H為二氧化碳，一氧化碳和氧化鐵在高溫的條件下生成鐵和二氧化碳，化學方程式為：3CO+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+3CO₂；
（3）F和M溶液反應產生白色沉淀N和無色溶液1，且F屬于堿，其中的陽離子為+2價，因此F是氫氧化鈣，產生的N是碳酸鈣；A-氫氧化鈉能夠轉化為M，M能夠轉化為碳酸鈣，因此M為碳酸鈉，因此步驟I中發生反應的化學方程式是：Na₂CO₃+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+2NaOH；無色溶液1中的溶質一定含有反應產生的氫氧化鈉，可能含有過量的氫氧化鈣，沒有碳酸鈉，因為繼續加稀鹽酸直接得到溶液3．
故答案為：（1）燒堿或火堿、苛性鈉；
（2）3CO+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+3CO₂；
（3）Na₂CO₃+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+2NaOH，NaOH、NaOH和Ca（OH）₂．

點評 在解此類題時，首先將題中有特征的物質推出，然后結合推出的物質和題中的轉化關系推導剩余的物質，最后將推出的各種物質代入轉化關系中進行驗證即可．