Question

13．中學化學中幾種常見物質的轉化關系如圖：

將D溶液滴入沸水中可得到以F為分散質的紅褐色膠體．請回答下列問題：
（1）紅褐色膠體中F粒子直徑大小的范圍：1nm-100nm．
（2）A、B、H的化學式：AFe、BFeS、HH₂SO₄．
（3）①H₂O₂分子的電子式：．
②寫出D→F的離子方程式：Fe³⁺+3NH₃•H₂O=Fe（OH）₃↓+3NH₄⁺．
（4）寫出鑒定E中陽離子的實驗方法和現象：取少量E于試管中，用膠頭滴管加入溶液，加熱試管，可觀察到試管口處濕潤的紅色石蕊試紙變藍．
（5）在C溶液中加入與C等物質的量的Na₂O₂，恰好使C轉化為F，寫出該反應的離子方程式：4Fe²⁺+4Na₂O₂+6H₂O═4Fe（OH）₃+O₂↑+8Na⁺．

Answer 1

分析 將D溶液滴入沸水中可得到以F為分散質的紅褐色液體，說明F為Fe（OH）₃，D含有鐵離子，A和稀硫酸反應生成C、和S反應生成硫化物B，B和濃硫酸反應生成含有鐵離子的D且D中含有硫酸根離子，所以D為Fe₂（SO₄）₃，則A為Fe、B為FeS、C為FeSO₄，硫酸亞鐵和雙氧水反應生成硫酸鐵，硫酸鐵和氨水反應生成E和F，硫酸亞鐵和過氧化鈉反應生成F，則E為（NH₄）₂SO₄，H為H₂SO₄，結合題目分析解答．

解答 解：將D溶液滴入沸水中可得到以F為分散質的紅褐色液體，說明F為Fe（OH）₃，D含有鐵離子，A和稀硫酸反應生成C、和S反應生成硫化物B，B和濃硫酸反應生成含有鐵離子的D且D中含有硫酸根離子，所以D為Fe₂（SO₄）₃，則A為Fe、B為FeS、C為FeSO₄，硫酸亞鐵和雙氧水反應生成硫酸鐵，硫酸鐵和氨水反應生成E和F，硫酸亞鐵和過氧化鈉反應生成F，則E為（NH₄）₂SO₄，H為H₂SO₄，
（1）紅褐色液體是氫氧化鐵膠體，分散質粒子直徑大小的范圍是1nm-100nm，
故答案為：1nm-100nm；
（2）A、B、H的化學式分別為Fe、FeS、H₂SO₄，故答案為：Fe；FeS；H₂SO₄；
（3）①H₂O₂分子的電子式：，
故答案為：；
②硫酸鐵溶液與氨水氣反應生成氫氧化鐵與硫酸銨，反應離子方程式為Fe³⁺+3NH₃•H₂O=Fe（OH）₃↓+3NH₄⁺，故答案為：Fe³⁺+3NH₃•H₂O=Fe（OH）₃↓+3NH₄⁺；
（4）E中有銨根離子，可取少量E于試管中，用膠頭滴管加入溶液，加熱試管，可觀察到試管口處濕潤的紅色石蕊試紙變藍，說明有銨根離子，
故答案為：取少量E于試管中，用膠頭滴管加入溶液，加熱試管，可觀察到試管口處濕潤的紅色石蕊試紙變藍；
（5）在C（FeSO₄）溶液中加入與C等物質的量的Na₂O₂，恰好使C轉化為F（Fe（OH）₃），反應的離子方程式為：4Fe²⁺+4Na₂O₂+6H₂O═4Fe（OH）₃+O₂↑+8Na⁺；
故答案為：4Fe²⁺+4Na₂O₂+6H₂O═4Fe（OH）₃+O₂↑+8Na⁺．

點評 本題考查無機物推斷，為高頻考點，側重考查學生分析判斷能力，明確Fe及其化合物之間的轉化、離子檢驗方法、氧化還原反應等知識點是解本題關鍵，注意硫酸亞鐵和過氧化鈉的反應，題目難度中等．