Question

11．已知A、B、C、D、E分别是初中化学常见的五种不同类别的物质，其中B的固体和E的浓溶液常用作实验室的干燥剂．F是常见的一种红棕色物质，它们之间存在如图所示的关系（图中“-”表示两端的物质能反应，“→”表示物质间存在转化关系，部分物质和反应条件未标出）．请按要求回答下列问题：
（1）写出物质D的化学式：H₂．
（2）写出下列化学方程式：A+E：Na₂CO₃+H₂SO₄=Na₂SO₄+CO₂↑+H₂O；F→C：3H₂+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3H₂O．
（3）D→C的转化最多可以通过2种基本反应类型实现．
（4）将B溶液与E溶液充分混合，所得溶液pH＞7，此时溶液中大量存在的阴离子有OH^-、SO₄^2-（用化学符号表示）．

Answer 1

分析 根据“A、B、C、D、E分别分别是初中化学常见的五种不同类别的物质”，其中根据“B的固体和E的浓溶液常用作实验室的干燥剂”，所以B是氢氧化钠，E是硫酸，A和氢氧化钠可以相互转化，所以A是碳酸钠，硫酸、氢氧化钠都会转化成C，所以C是水，根据“F是常见的一种棕色物质”，会转化成水，所以F是氧化铁，D会与氧化铁反应，会与水相互转化，所以D是氢气，然后将推出的物质进行验证即可．

解答 解：已知“A、B、C、D、E分别分别是初中化学常见的五种不同类别的物质”，其中根据“B的固体和E的浓溶液常用作实验室的干燥剂”，所以B是氢氧化钠，E是硫酸，A和氢氧化钠可以相互转化，所以A是碳酸钠，硫酸、氢氧化钠都会转化成C，所以C是水，根据“F是常见的一种棕色物质”，会转化成水，所以F是氧化铁，D会与氧化铁反应，会与水相互转化，所以D是氢气，经过验证，推导正确；
（1）根据分析，D是氢气，物质D的化学式：H₂；
（2）反应A+E，即碳酸钠和稀硫酸反应生成硫酸钠和水、二氧化碳，其化学方程式为：Na₂CO₃+H₂SO₄=Na₂SO₄+CO₂↑+H₂O；
反应D+F，即氢气和氧化铁在高温的条件下生成铁和二氧化碳，其化学方程式为：3H₂+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3H₂O；
（3）反应D→C的转化是氢气转化成水，可以通过氢气和氧气点燃生成水，氢气和氧化铜加热生成水，所以最多可以通过2种基本反应类型实现；
（4）将氢氧化钠溶液与硫酸溶液充分混合，生成硫酸钠和水，所得溶液pH＞7，此时溶液中大量存在的粒子有OH^-、SO₄^2-．
故答案为：
（1）H₂；（2）Na₂CO₃+H₂SO₄=Na₂SO₄+CO₂↑+H₂O；3H₂+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3H₂O；
（3）2；（4）OH^-、SO₄^2-．

点评 在解此类题时，首先将题中有特征的物质推出，然后结合推出的物质和题中的转化关系推导剩余的物质，最后将推出的各种物质代入转化关系中进行验证即可．