Question

【题目】如图是有关物质相互转化的关系图，其中A俗称铁红，甲为强酸，乙为还原性气体，丙为强碱溶液，G为红褐色沉淀，I的颜色呈浅绿色．

（1）若F是由Na+和SO42﹣组成的溶液，则甲的化学式是______________，列举A物质的一种用途__________________________．

（2）若D是能使澄清石灰水变浑浊的气体，则乙的化学式为________，丁属于单质、酸、碱中的________；在I溶液中加入氢氧化钠溶液，可以观察到的现象是_______________，对应的离子方程式和化学方程式依次是___________________________________________．

（3）写出G→A+C的化学方程式：______________________________________．

（4）写出E和C反应的方程式并用单线桥法标明电子的转移方向和数目：____________．

（5）若A中混有杂质Al2O3，除去杂质的方法是加入过量的_________，该反应的离子方程式为________________________________________________．

（6）由E和A组成的混合物与稀H2SO4作用，固体恰好溶解，所得溶液中不含Fe3+，且生成的Fe2+与H2的物质的量之比为4：1．则反应物中A、E、H2SO4的物质的量之比为_________．

Answer 1

【答案】 H2SO4 用作红色油漆和涂料 CO 酸 生成白色沉淀，迅速变为灰绿色，最终变为红褐色 Fe2++2OH﹣=Fe（OH）2↓；4Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）3 2Fe（OH）3Fe2O3+3H2O NaOH溶液 Al2O3+2OH﹣=2AlO2﹣+H2O 1：2：4

【解析】其中A俗称铁红，化学式为Fe2O3；甲为强酸，乙为还原性气体，丙为强碱溶液，G为红褐色沉淀判断为Fe(OH)3，C为H2O；I的颜色呈浅绿色，为亚铁离子的溶液，则

（1）若F是由Na+和SO42－组成的溶液，则依据转化关系得到，甲为强酸H2SO4；A为Fe2O3；铁红是非常重要的一种防锈颜料，绝大多数的涂料都添加有铁红防锈漆，如醇酸铁红防锈漆、氯化橡胶铁红防锈漆和环氧铁红防锈漆，甚至在某些环氧富锌底漆中，都以铁红作为重要辅助防锈颜料；（2）若D是能使澄清石灰水变浑浊的气体，判断乙为还原性气体CO，还原氧化铁为铁和二氧化碳气体，E为Fe，铁和丁反应生成亚铁离子证明丁为稀酸；亚铁离子和碱氢氧化钠反应生成白色沉淀氢氧化亚铁，在空气中会被迅速氧化为氢氧化铁红褐色沉淀；反应的离子方程式和化学方程式为：Fe2++2OH-=Fe（OH）2↓；4Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）3；（3）G→A+C的化学方程式应该为氢氧化铁受热分解生成氧化铁和水的反应；反应化学方程式为：2Fe(OH)3Fe2O3+3H2O；（4）铁与水反应生成四氧化三铁与氢气，Fe失去电子，H得到电子，表示式为；（5）氧化铁中含有氧化铝，利用氧化铝的两性进行除杂，氧化铝溶于强酸强碱溶液，氧化铁溶于强酸溶液，不溶于强碱溶液，加入过量氢氧化钠溶液，氧化铝溶解，氧化铁不溶解；反应的离子方程式为：Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O；（6）E和A组成的混合物依据上述分析判断为Fe和Fe2O3；与稀H2SO4作用，固体恰好溶解，所得溶液中不含Fe3+，且生成的Fe2+与H2的物质的量之比为4：1；依据反应可知

Fe+H2SO4=Fe2++H2↑

1 1 1 1

Fe+2Fe3+=3Fe2+

1 2 3

Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O

1 3 1

因此反应物中Fe2O3、Fe、H2SO4的物质的量之比=1：2：4。