Question

17．如图是中学化学某些物质之间的相互转化关系，已知A是种常见的液态化合物，C、D、G、H均为单质，G、H形成的合金是当前使用量最大的一种合金，B是黑色固体．
（1）A与H反应的化学方程式为4H₂O+3Fe=$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Fe₃O₄+4H₂↑．
（2）若D与C反应可得到A，则F的化学式可能为Na₂O₂．
（3）以Pt为电极，由I、D以及NaOH溶液组成原电池，则D应通入到正（填“正”或“负”）极，另一电极上的电极反应式为CO-2e^-+4OH^-=CO₃^2-+2H₂O．

Answer 1

分析 A是一种常见的液态化合物，可推知A为H₂O，G、H形成的合金是当前使用量最大的一种合金，应为碳和铁的合金，B是黑色固体，C、D、G、H均为单质，A与H反应生成B和C，应为铁与水蒸气的反应，所以H为Fe，B为Fe₃O₄，C为H₂，A与G反应为碳与水反应生成一氧化碳和氢气，所以G为C，I为CO，若D与C反应可得到A，则D为O₂，所以F可能为Na₂O₂等，CO与氧气在氢氧化钠溶液中组成原电池时，CO是还原剂，在负极发生氧化反应，氧气是氧化剂在正极反应，据此答题．

解答 解：A是一种常见的液态化合物，可推知A为H₂O，G、H形成的合金是当前使用量最大的一种合金，应为碳和铁的合金，B是黑色固体，C、D、G、H均为单质，A与H反应生成B和C，应为铁与水蒸气的反应，所以H为Fe，B为Fe₃O₄，C为H₂，A与G反应为碳与水反应生成一氧化碳和氢气，所以G为C，I为CO，若D与C反应可得到A，则D为O₂，所以F可能为Na₂O₂等，CO与氧气在氢氧化钠溶液中组成原电池时，CO是还原剂，在负极发生氧化反应，氧气是氧化剂在正极反应，
（1）A与H反应为铁与水蒸气在高温条件下生成氢气和四氧化三铁，反应的化学方程式为 4H₂O+3Fe=$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Fe₃O₄+4H₂↑，
故答案为：4H₂O+3Fe$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Fe₃O₄+4H₂↑；
（2）根据上面的分析可知，F的化学式可能为 Na₂O₂，
故答案为：Na₂O₂；
（3）以Pt为电极，由CO、O₂以及NaOH溶液组成原电池，CO是还原剂，在负极发生氧化反应，负极的电极反应式为CO-2e^-+4OH^-=CO₃^2-+2H₂O，氧气是氧化剂在正极反应，
故答案为：正；CO-2e^-+4OH^-=CO₃^2-+2H₂O．

点评 本题考查无机物推断，涉及Na、F、C、Fe元素单质化合物性质以及常用化学用语、氧化还原反应计算、原电池等，题目难度中等，答题时注意基础知识的灵活运用．