Question

【题目】A~F是常见的六种不同物质，A是铁锈的主要成分，E的俗名烧碱。它们之间的关系如图所示(部分反应物、生成物及反应条件已略去)，图中“一”表示相连的两种物质之间可以发生反应，“→”表示一种物质可以转化为另一种物质。请回答下列问题：

(1)A的化学式_____

(2)D的化学式_____

(3)写出F→C的化学方程式_____

Answer 1

【答案】Fe2O3（或Fe2O3·xH2O） CO2[或FeCl3或Fe2(SO4)3] 当D为二氧化碳时，2H2O 2H2↑+O2↑；当D为FeCl3或Fe2(SO4)3或Fe(NO3)2时，2H2O 2H2↑+O2↑或Na2CO3+2HCl=2NaCl+ H2O +CO2↑。

【解析】

A是铁锈的主要成分，E的俗名烧碱，所以A是Fe2O3（或Fe2O3·xH2O），E是氢氧化钠，A（氧化铁）能转化为D，E（氢氧化钠）能与D反应，氧化铁与一氧化碳在高温条件下反应生成铁和二氧化碳，二氧化碳能与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，氧化铁与盐酸（或硫酸）反应生成氯化铁（或硫酸铁）和水，氢氧化钠与氯化铁（或硫酸铁）反应生成氢氧化铁和氯化钠（或硫酸钠），所以D可能是二氧化碳（或氯化铁或硫酸铁）；B能与A（氧化铁）、E（氢氧化钠）反应，能转化为D（二氧化碳或氯化铁或硫酸铁），铁、氢氧化钠都能与盐酸（或硫酸）反应，盐酸或硫酸能与碳酸钙反应生成氯化钙（或硫酸钙）、水和二氧化碳，所以B可能是盐酸（或硫酸）；E（氢氧化钠）能与F想到转化，二氧化碳能与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，碳酸钠与氢氧化钙反应生成氢氧化钠和碳酸钙，氢氧化钠与盐酸反应生成氯化钠和水，水与氧化钠反应生成氢氧化钠，所以F可能是碳酸钠（或水）；F（碳酸钠）能与C相互转化，二氧化碳能与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，碳酸钠能与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳， C可能为二氧化碳，由于A~F是常见的六种不同物质，当C为二氧化碳时，则D为氯化铁或硫酸铁；F能与C相互转化，水通电分解生成氢气和氧气，氢气在氧气中燃烧生成水，盐酸与活泼金属反应能生成氢气,，所以当F为水时，C可以是氢气，将猜想代入框图，推断合理。

根据以上分析可知：

（1）A的化学式为：Fe2O3（或Fe2O3·xH2O）；

（2）D的化学式：CO2[或FeCl3或Fe2(SO4)3]；

（3）当D为二氧化碳时，C是水，F→C的反应是水通电分解生成氢气和氧气，反应的化学方程式为：2H2O 2H2↑+O2↑；当D为FeCl3或Fe2(SO4)3时，D为二氧化碳或水，F→C的反应是水通电分解生成氢气和氧气或碳酸钠能与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，反应的化学方程式分别为：2H2O 2H2↑+O2↑；Na2CO3+2HCl=2NaCl+ H2O+ CO2↑。