题目内容
【题目】A、B、C为中学常见单质,其中一种为金属;通常情况下,A为固体,B为液体,C为气体。D、E、F、G、H、X均为化合物,其中X是一种无氧强酸、E为黑色固体,H在常温下为液体。它们之间的转化关系如图所示(其中某些反应条件和部分反应物已略去)。
(1)写出化学式:A_________、D_________、E__________、X__________。
(2)在反应①~⑦中,不属于氧化还原反应的是________(填编号)。
(3)反应⑥的离子方程式为_________________________;
(4)反应⑦的化学方程式为____________________;该反应中每消耗0.3 mol的A,可转移电子________mol。
(5)分别写出D的溶液与小苏打溶液、D的溶液中通人少量SO2反应的离子方程式___________________。
【答案】(1)Fe;FeBr3;Fe3O4;HBr;
(2)③⑥;(3)Fe3++3SCN-==Fe(SCN)3 ;
(4)3Fe+4H2O(g) Fe3O4+4H2;0.8;
(5)Fe3++3HCO3-=Fe(OH)3↓+3CO2↑;2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+
【解析】
试题分析:A、B、C为中学常见单质,单质固体A和气体C反应生成E为黑色固体,E黑色固体和X酸反应生成D、G、H,其中D、G之间可以实现相互转化,说明A为变价金属Fe,和C在点燃条件下生成黑色固体E为Fe3O4,C为O2,依据D+A=G说明D为含三价铁离子的化合物,F为含硫氰酸根离子的化合物,G为含Fe2+离子的化合物,H为H2O;依据G+B=D分析判断B是强氧化剂,常温下为液体的氧化剂单质为Br2,可推断D为FeBr3,G为FeBr2;X为HBr。
(1)根据上述分析,A为Fe;D为FeBr3;E为Fe3O4;X为HBr。
(2)反应①②④⑤⑦均有元素化合价的变化,属于氧化还原反应,反应③和⑥元素化合价没有发生变化,不属于氧化还原反应。
(3)反应⑥为FeBr3与KSCN溶液的反应,离子方程式为Fe3++3SCN-==Fe(SCN)3 。
(4)反应⑦是铁在水蒸气中发生的反应生成四氧化三铁和氢气,反应的化学方程式为:3Fe+4H2O(g) Fe3O4+4H2,该反应中氢元素化合价从+1价变化为0价,4H2O反应转移电子为 8mol,铁元素从0价变化为+3/8价,每消耗 0.3mol的A(Fe),可转移电子0.8mol。
(5)根据上述分析,D为FeBr3,小苏打为NaHCO3,Fe3+与HCO3-发生双水解生成氢氧化铁沉淀、二氧化碳和水,反应的离子方程式为Fe3++3HCO3-=Fe(OH)3↓+3CO2↑;Fe3+具有氧化性,SO2具有还原性,Fe3+能将SO2氧化成SO42-,而自身生成Fe2+,根据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒配平,反应的离子方程式为2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+。