Question

13．中学化学中几种常见物质的转化关系如图：

将D溶液滴入沸水中可得到以F为分散质的红褐色胶体．请回答下列问题：
（1）红褐色胶体中F粒子直径大小的范围：1nm-100nm．
（2）A、B、H的化学式：AFe、BFeS、HH₂SO₄．
（3）①H₂O₂分子的电子式：．
②写出D→F的离子方程式：Fe³⁺+3NH₃•H₂O=Fe（OH）₃↓+3NH₄⁺．
（4）写出鉴定E中阳离子的实验方法和现象：取少量E于试管中，用胶头滴管加入溶液，加热试管，可观察到试管口处湿润的红色石蕊试纸变蓝．
（5）在C溶液中加入与C等物质的量的Na₂O₂，恰好使C转化为F，写出该反应的离子方程式：4Fe²⁺+4Na₂O₂+6H₂O═4Fe（OH）₃+O₂↑+8Na⁺．

Answer 1

分析 将D溶液滴入沸水中可得到以F为分散质的红褐色液体，说明F为Fe（OH）₃，D含有铁离子，A和稀硫酸反应生成C、和S反应生成硫化物B，B和浓硫酸反应生成含有铁离子的D且D中含有硫酸根离子，所以D为Fe₂（SO₄）₃，则A为Fe、B为FeS、C为FeSO₄，硫酸亚铁和双氧水反应生成硫酸铁，硫酸铁和氨水反应生成E和F，硫酸亚铁和过氧化钠反应生成F，则E为（NH₄）₂SO₄，H为H₂SO₄，结合题目分析解答．

解答 解：将D溶液滴入沸水中可得到以F为分散质的红褐色液体，说明F为Fe（OH）₃，D含有铁离子，A和稀硫酸反应生成C、和S反应生成硫化物B，B和浓硫酸反应生成含有铁离子的D且D中含有硫酸根离子，所以D为Fe₂（SO₄）₃，则A为Fe、B为FeS、C为FeSO₄，硫酸亚铁和双氧水反应生成硫酸铁，硫酸铁和氨水反应生成E和F，硫酸亚铁和过氧化钠反应生成F，则E为（NH₄）₂SO₄，H为H₂SO₄，
（1）红褐色液体是氢氧化铁胶体，分散质粒子直径大小的范围是1nm-100nm，
故答案为：1nm-100nm；
（2）A、B、H的化学式分别为Fe、FeS、H₂SO₄，故答案为：Fe；FeS；H₂SO₄；
（3）①H₂O₂分子的电子式：，
故答案为：；
②硫酸铁溶液与氨水气反应生成氢氧化铁与硫酸铵，反应离子方程式为Fe³⁺+3NH₃•H₂O=Fe（OH）₃↓+3NH₄⁺，故答案为：Fe³⁺+3NH₃•H₂O=Fe（OH）₃↓+3NH₄⁺；
（4）E中有铵根离子，可取少量E于试管中，用胶头滴管加入溶液，加热试管，可观察到试管口处湿润的红色石蕊试纸变蓝，说明有铵根离子，
故答案为：取少量E于试管中，用胶头滴管加入溶液，加热试管，可观察到试管口处湿润的红色石蕊试纸变蓝；
（5）在C（FeSO₄）溶液中加入与C等物质的量的Na₂O₂，恰好使C转化为F（Fe（OH）₃），反应的离子方程式为：4Fe²⁺+4Na₂O₂+6H₂O═4Fe（OH）₃+O₂↑+8Na⁺；
故答案为：4Fe²⁺+4Na₂O₂+6H₂O═4Fe（OH）₃+O₂↑+8Na⁺．

点评 本题考查无机物推断，为高频考点，侧重考查学生分析判断能力，明确Fe及其化合物之间的转化、离子检验方法、氧化还原反应等知识点是解本题关键，注意硫酸亚铁和过氧化钠的反应，题目难度中等．