Question

20．A～G各物質間的關系如圖，其中B、D為氣態單質．

請回答下列問題：
（1）物質C和E的名稱分別為濃鹽酸、四氧化三鐵；
（2）可選用不同的A進行反應①若能在常溫下進行，其化學方程式為2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；若只能在加熱情況下進行，則反應物A應為KClO₃；
（3）反應②的化學方程式為4HCl（濃）+MnO₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+2H₂O+Cl₂↑；
（4）新配制的F溶液應加入鐵粉以防止其轉化為G．請設計簡單實驗檢驗如圖混合溶液中有F的存在．取混合溶液少許，加入高錳酸鉀溶液，若溶液紫色褪去，說明有Fe²⁺存在．

Answer 1

分析 在中學化學中MnO₂參與的反應主要是氧氣和氯氣的制備，所以依據框圖的轉化特點可知B是氧氣，D是氯氣，C是濃鹽酸，E是四氧化三鐵，F是氯化亞鐵，G是氯化鐵；Fe²⁺具有還原性，因此配制時需要加入鐵粉防止被氧化，以此解答該題．

解答 解：（1）由以上分析可知C是濃鹽酸，E是四氧化三鐵，
故答案為：濃鹽酸、四氧化三鐵；
（2）MnO₂參與制備氧氣的反應有兩種，一種是由MnO₂做催化劑的條件下，加熱KClO₃分解制得氧氣，方程式為2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；另一種是MnO₂做催化劑的條件下，常溫下H₂O₂分解制得氧氣，
故答案為：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；KClO₃；
（3）反應②為實驗室制備氯氣的常用方法，方程式為4HCl（濃）+MnO₂ $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+2H₂O+Cl₂↑，故答案為：4HCl（濃）+MnO₂ $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+2H₂O+Cl₂↑，
（4）Fe²⁺具有還原性，易被空氣中的氧氣所氧化，因此新配制的氯化亞鐵溶液需要加入鐵粉防止被氧化；Fe²⁺能被高錳酸鉀溶液氧化，使高錳酸鉀溶液褪色，所以檢驗出溶液中是否有Fe²⁺的操作為取混合溶液少許，加入高錳酸鉀溶液，若溶液紫色褪去，說明有Fe²⁺存在，
故答案為：鐵粉；取混合溶液少許，加入高錳酸鉀溶液，若溶液紫色褪去，說明有Fe²⁺存在．

點評 本題屬于無機框圖題，為高頻考點，側重考查學生的分析能力，主要考查常見物質的性質、制備和檢驗，本題由化學中常見的反應入題，注意元素化合物知識的積累和常見離子的檢驗方法．