Question

如图所示各物质之间的转化关系．已知：常温下D、E、F、I、J为气体，且D、I是水煤气的主要成分；B是无色液体，M为红褐色固体，C的焰色反应为黄色．
根据框图回答问题：
（1）A、B、C、D和J中各原子均满足8电子结构的是

 

．（填化学式），
（2）写出反应①的化学方程式

 

，若该反应生成标准状况下气体3.36L，反应后溶液体积为1.5L，则电子转移的数目为

 

，反应后溶液的PH为

 

．
（3）写出K与E反应的离子方程式

 

．
（4）已知：H中阴阳离子数目相等，由G分解得到的H、I、J三者的物质的量之比为1：1：1，则G的化学式为

 

．

Answer 1

考点：无机物的推断

专题：

分析：常温下D、E、F、I、J为气体，L放置在空气中生成红褐色固体M，则M是Fe（OH）₃、L是Fe（OH）₂，C的焰色反应为黄色，则C中含有Na元素，C和K反应生成A和Fe（OH）₂，根据复分解反应条件知，C为NaOH、K中含有亚铁离子，电解A的溶液能生成两种气体和NaOH，电解氯化钠符合生成两种气体、NaOH条件且氢氧化钠和氯化亚铁生成NaCl，所以A为NaCl、B为H₂O，根据元素守恒知K为FeCl₂；
氢气在氯气中燃烧生成氯化氢，所以F为HCl；
盐酸和FeO生成氯化亚铁和水，F+H→K+B，则H为FeO，D、I是水煤气的主要成分，水煤气的主要成分是CO和氢气，电解氯化钠溶液生成氯气和氢气，所以D是H₂、E是Cl₂；
I是水煤气的成分CO，I和水反应生成二氧化碳和氢气，则J是CO₂，由G分解得到的H、I、J三者的物质的量相等，则G的化学式为FeC₂O₄，结合题目分析解答．

解答： 解：常温下D、E、F、I、J为气体，L放置在空气中生成红褐色固体M，则M是Fe（OH）₃、L是Fe（OH）₂，C的焰色反应为黄色，则C中含有Na元素，C和K反应生成A和Fe（OH）₂，根据复分解反应条件知，C为NaOH、K中含有亚铁离子，电解A的溶液能生成两种气体和NaOH，电解氯化钠符合生成两种气体、NaOH条件且氢氧化钠和氯化亚铁生成NaCl，所以A为NaCl、B为H₂O，根据元素守恒知K为FeCl₂；
氢气在氯气中燃烧生成氯化氢，所以F为HCl；
盐酸和FeO生成氯化亚铁和水，F+H→K+B，则H为FeO，D、I是水煤气的主要成分，水煤气的主要成分是CO和氢气，电解氯化钠溶液生成氯气和氢气，所以D是H₂、E是Cl₂；
I是水煤气的成分CO，I和水反应生成二氧化碳和氢气，则J是CO₂，由G分解得到的H、I、J三者的物质的量相等，则G的化学式为FeC₂O₄，
（1）通过以上分析知，A是NaCl、B是H₂O、C是NaOH、D是H₂、J是CO₂，A、B、C、D和J中各原子均满足8电子结构的是CO₂，故答案为：CO₂；
（2）反应①为电解饱和食盐水的反应，该反应的化学方程式2NaCl+2H₂O

电解  .

2NaOH+Cl₂↑+H₂↑，若该反应生成标准状况下气体3.36L，根据方程式知生成氢气和氯气的物质的量相等，气体的物质的量=

3.36L

22.5L/mol

=0.15mol，则生成氯气的物质的量为0.075mol，转移电子数目=0.075mol×2×N_A/mol=0.15N_A，根据方程式知生成0.075mol氯气同时生成0.15molNaOH，溶液中C（NaOH）=

0.15mol

1.5L

=0.1mol/L，反应后溶液的pH为13，
故答案为：2NaCl+2H₂O

电解  .

2NaOH+Cl₂↑+H₂↑；0.15N_A；13；
（3）K是氯化亚铁、E是氯气，二者发生氧化还原反应生成氯化铁，离子方程式为2Fe²⁺+Cl₂=2Cl^-+2Fe³⁺，故答案为：2Fe²⁺+Cl₂=2Cl^-+2Fe³⁺；
（4）通过以上分析知，G的化学式为FeC₂O₄，故答案为：FeC₂O₄．

点评：本题考查无机物推断，根据物质颜色、状态、物质之间的转化、物质的用途、物质的性质为突破口进行推断，侧重考查分析推断及知识灵活运用能力，难点是判断G物质，题目难度中等．