Question

17．M是一种单质，A、B、C、D、E、F、G都是含有同一种元素的物质，这七种物质相互转变的关系如图所示：
（1）写出下列物质的颜色：
M黄绿色     F红棕色，
（2）写出下列变化的化学方程式
A→B：3Fe+4H₂O（g）$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$ Fe₃O₄+4H₂该反应中每消耗0.3mol的A，可转移电子0.8 mol．
E→G：4Fe（OH）₂+O₂+2H₂O=4 Fe（OH）₃；
D→C：2FeCl₃+Fe═3FeCl₂．
（3）上述反应中，属于氧化还原反应的有5 个．

Answer 1

分析 M是一种单质，A、B、C、D、E、F、G都是含有同一种元素的物质，转化关系中依据反应现象判断，G为Fe（OH）₃，加热分解得到F为Fe₂O₃，E为Fe（OH）₂，C为FeCl₂
，A和水蒸气反应生成B、与盐酸溶液反应生成FeCl₂，判断A为Fe，B为Fe₃O₄，B溶于盐酸得到氯化亚铁和氯化铁，则D为FeCl₃，M为Cl₂，
（1）有颜色的物质是氯气为黄绿色、氧化铁为红棕色、氯化亚铁为浅绿色、氯化铁为黄色、氢氧化亚铁为白色、氢氧化铁为红褐色；
（2）A→B的反应是铁和水蒸气高温加热反应生成四氧化三铁和氢气，结合元素化合价和电子转移总数计算电子转移；
E→G是氢氧化亚铁被空气中的氧气氧化生成氢氧化铁；
D→C是铁和氯化铁溶液反应生成氯化亚铁；
（3）分析反应过程中有元素化合价变化的为氧化还原反应；

解答 解：M是一种单质，A、B、C、D、E、F、G都是含有同一种元素的物质，转化关系中依据反应现象判断，G为Fe（OH）₃，加热分解得到F为Fe₂O₃，E为Fe（OH）₂，C为FeCl₂，A和水蒸气反应生成B、与盐酸溶液反应生成FeCl₂，判断A为Fe，B为Fe₃O₄，B溶于盐酸得到氯化亚铁和氯化铁，则D为FeCl₃，M为Cl₂，
（1）有颜色的物质M是氯气为黄绿色气体，F为氧化铁为红棕色固体，
故答案为：黄绿色，红棕色；
（2）A→B的反应是铁和水蒸气高温加热反应生成四氧化三铁和氢气，反应的化学方程式为：3Fe+4H₂O（g）$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Fe₃O₄+4H₂，反应中每反应3molFe电子转移总数为8mol，该反应中每消耗0.3mol的A，计算电子转移为0.8mol，
故答案为：3Fe+4H₂O（g）$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Fe₃O₄+4H₂，0.8；
E→G是氢氧化亚铁被空气中的氧气氧化生成氢氧化铁，反应的化学方程式为：4Fe（OH）₂+O₂+2H₂O=4Fe（OH）₃ ，
故答案为：4Fe（OH）₂+O₂+2H₂O=4Fe（OH）₃；
D→C是铁和氯化铁溶液反应生成氯化亚铁，反应的化学方程式为：2FeCl₃+Fe═3FeCl₂，
故答案为：2FeCl₃+Fe═3FeCl₂；
（3）分析反应过程中有元素化合价变化的为氧化还原反应，A→B反应为3Fe+4H₂O（g）$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Fe₃O₄+4H₂，是氧化还原反应，A→C的反应为Fe+2HCl=FeCl₂+H₂↑是氧化还原反应，C→D反应是2FeCl₂+Cl₂=3FeCl₃是氧化还原反应，D→C反应是2FeCl₃+Fe═3FeCl₂，是氧化还原反应，E→G反应是4Fe（OH）₂+O₂+2H₂O=4Fe（OH）₃，是氧化还原反应，共有5个反应，
故答案为：5；

点评 本题考查了物质转化关系分析判断，主要是铁及其化合物性质，氧化还原反应的分析判断，注意反应现象判断和反应特征的理解应用是解题关键，题目难度中等．