Question

A、B、C、D、E、F、G七種物質間存在如圖所示轉化關系，其中A、B、D、G含有同種元素．已知：

（Ⅰ）A為金屬單質；B為紅褐色固體；E為密度最小的氣體；G為淺綠色溶液．
（Ⅱ）D為黃色溶液，能與硝酸銀溶液反應生成不溶于稀硝酸的白色沉淀．
（Ⅲ）D的水溶液能將一種具有漂白性的氧化物氧化為F，F是含有三種元素的化合物．
請回答下列問題：
（1）上述反應中屬于置換反應的是______（填序號）．
（2）G生成B的過程中所出現的現象______；反應⑤的離子方程式______．反應③的離子方程式______．
（3）D的水溶液顯酸性，請用離子方程式解釋原因______．
（4）實驗室制取C的化學方程式為______．
（5）對氣體C進行如下實驗．已知整個反應過程中，每消耗0.1molKI，轉移的電子數約為3.612×10²³個．請按照要求填空：

實驗步驟	實驗現象	用化學用語解釋
將少量氣體通入淀粉KI溶液	溶液最初變成______色	______ （用離子方程式表示）
繼續通入氣體	溶液逐漸變成無色	______ （用化學方程式表示）

Answer 1

E為密度最小的氣體是氫氣；G為淺綠色溶液說明含有亞鐵離子；D為黃色溶液，說明含有鐵離子，能與硝酸銀溶液反應生成不溶于稀硝酸的白色沉淀，說明含有氯離子，所以D是氯化鐵；A是金屬，A和C反應生成氯化鐵，所以A是鐵，C是氯氣；氯化鐵能轉化為紅褐色固體，所以B是氫氧化鐵；F和鐵反應生成氫氣和亞鐵鹽，D能將某種氧化物氧化為F，說明該氧化物具有還原性，所以該氧化物是二氧化硫，二氧化硫和氯化鐵反應生成硫酸，F是含有三種元素的化合物，所以F是硫酸，則G是硫酸亞鐵．
（1）一種單質和一種化合物反應生成另外的單質和化合物的化學反應是置換反應，反應②中氫氣還原氧化鐵生成鐵屬于置換反應，⑤中硫酸和鐵反應生成硫酸亞鐵和氫氣屬于置換反應，故選②⑤；
（2）G生成B的過程是FeSO₄和氫氧化鈉溶液反應生成氫氧化鐵沉淀，反應中所出現的現象是，產生白色沉淀，迅速變為灰綠色，最后變紅褐色鐵鹽有氧化性，二氧化硫有還原性，反應⑤為鐵和稀硫酸反應生成硫酸亞鐵和氫氣，反應的離子方程式為：Fe+2H⁺=Fe²⁺+H₂↑；所以反應③鐵離子和二氧化硫發生氧化還原反應生成亞鐵離子和硫酸，反應離子方程式為2Fe³⁺+SO₂+2H₂O=2Fe²⁺+SO₄^2-+4H⁺，
故答案為：產生白色沉淀，迅速變為灰綠色，最后變紅褐色，Fe+2H⁺=Fe²⁺+H₂↑，2Fe³⁺+SO₂+2H₂O=2Fe²⁺+SO₄^2-+4H⁺；
（3）氯化鐵是強酸弱堿鹽能水解生成氫氧化鐵和氫離子，導致溶液中氫離子濃度大于氫氧根離子濃度，所以溶液呈酸性，水解方程式為：Fe³⁺+3H₂O?Fe（OH）₃+3H⁺，
故答案為：Fe³⁺+3H₂O?Fe（OH）₃+3H⁺；
（4）實驗室用二氧化錳和濃鹽酸在加熱條件下制取氯氣，反應方程式為：MnO₂+4HCl（濃）

△ .

MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O，故答案為：MnO₂+4HCl（濃）

△ .

MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O；
（5）氯氣有強氧化性，碘離子有還原性，所以二者能發生氧化還原反應生成碘單質，淀粉溶液遇碘變藍色，所以看到的現象是溶液變藍色，反應離子方程式為：Cl₂+2I^-=I₂+2Cl^-；
繼續通入氯氣，氯氣能氧化碘單質生成碘酸，導致溶液褪色，所以看到的現象是溶液褪色，反應方程式為：5Cl₂+I₂+6H₂O=2HIO₃+10HCl，
故答案為：

實驗步驟	實驗現象	用化學用語解釋
	藍	Cl2+2I-=I2+2Cl-
		5Cl2+I2+6H2O=2HIO3+10HCl