Question

【題目】A、B、C為中學常見單質，其中一種為金屬；通常情況下A為固體、B為黃綠色氣體、C為無色氣體。D、E、F、G、H、X均為化合物，其中X常溫下是無色氣體，其水溶液是一種無氧強酸溶液，E為黑色固體，H在常溫下為液體。它們之間的轉化關系如圖所示（其中某些反應條件和部分反應產物已略去）。

（1）寫出下列物質的化學式：D___________，X_______________。

（2）在反應①～⑦中，不屬于氧化還原反應的是_____________（填編號）。

（3）反應⑥的離子方程式為：______________________________________。

（4）往G溶液中加入NaOH溶液觀察到的現象是________________________。

（5）反應⑦的化學方程式為____________________________________；該反應中每消耗0.3mol的A，可轉移電子________mol。

（6）除去D溶液中混有的少量G的化學方程式：_________________。

Answer 1

【答案】FeCl3 HCl ③⑥ Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3 生成白色沉淀，迅速變為灰綠色，最終變為紅褐色 3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2 0.8 2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl－

【解析】

單質A和C反應生成E為黑色晶體，E黑色固體和X酸反應生成D、G、H，其中DG之間可以實現相互轉化，說明A為變價金屬Fe，和C在點燃條件下生成黑色固體E為Fe3O4，C為O2，依據D+A＝G說明D為含三價鐵離子的化合物，F為含SCN－離子的化合物，G為含Fe2+離子的化合物，H為H2O；依據G+B＝D分析判斷B是強氧化劑，B為黃綠色氣體，證明為Cl2，所以推斷D為FeCl3，得到G為FeCl2，X為HCl；依據判斷出的物質回答問題。

根據以上分析可知A為金屬Fe，B為Cl2，C為O2，D為FeCl3，E為Fe3O4，F為含SCN－離子的化合物，G為FeCl2，H為H2O，X為HCl；則

（1）依據分析推斷可知，D為FeCl3，X為HCl；

（2）依據反應過程分析，①為鐵和氯氣發生的氧化還原反應，②為鐵和氧氣發生的氧化還原反應，③為四氧化三鐵和鹽酸發生的反應，不是氧化還原反應，④為氯化鐵和鐵發生的氧化還原反應，⑤為氯化亞鐵和氯氣發生的氧化還原反應，⑥是氯化鐵和SCN－發生的反應，不是氧化還原反應，⑦為鐵和水蒸氣發生的氧化還原反應生成四氧化三鐵和氫氣，則在反應①～⑦中，不屬于氧化還原反應的是③⑥；

（3）反應⑥是氯化鐵和SCN－發生的反應，反應的離子方程式為Fe3++3SCN-＝Fe(SCN)3；

（4）往G為FeCl2溶液中加入NaOH溶液觀察到的現象是，生成白色氫氧化亞鐵沉淀，被空氣中氧氣氧化為氫氧化鐵，現象為生成白色沉淀，迅速變為灰綠色，最終變為紅褐色；

（5）反應⑦是鐵在水蒸氣中發生的反應生成四氧化三鐵和氫氣，反應的化學方程式為3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2；該反應中氫元素化合價從+1價變化為0價，4mol水反應轉移電子為8mol，消耗3mol鐵，則每消耗0.3mol的Fe，可轉移電子0.8mol。

（6）氯化亞鐵易被氯氣氧化為氯化鐵，則除去FeCl3溶液中混有的少量FeCl2的方法是向混合溶液中通入足量的氯氣，反應的離子方程式為2Fe2++Cl2＝2Fe3++2Cl－。