Question

7．中學(xué)化學(xué)中幾種常見物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系如下圖（部分產(chǎn)物未列出）．A是一種生活中常見金屬單質(zhì)之一，D是淡黃色固體單質(zhì)．

請(qǐng)回答下列問題：
（1）A、G的化學(xué)式分別為AS，GFeS；
（2）用物理方法洗去試管內(nèi)壁的D，應(yīng)選擇的試劑是CS₂；
（3）F的濃溶液與A反應(yīng)過程中，F(xiàn)體現(xiàn)的性質(zhì)與下列反應(yīng)中H₂SO₄體現(xiàn)的性質(zhì)完全相同的是C（填字母）；
A．C+2H₂SO₄（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO₂↑+2SO₂↑+2H₂O
B．Fe+H₂SO₄═FeSO₄+H₂↑
C．Cu+2H₂SO₄（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO₄+SO₂↑+2H₂O
D．FeO+H₂SO₄═FeSO₄+H₂O
（4）寫出反應(yīng)E+H₂O₂→F的離子反應(yīng)方程式：SO₂+H₂O₂═2H⁺+SO₄^2-；
（5）寫出B→C的離子反應(yīng)方程式：2Fe²⁺+H₂O₂+2H⁺=2Fe³⁺+2H₂O；
（6）若足量A與少量F在加熱條件下反應(yīng)，得到E和另一種氣體，其體積比為1：1，則參加反應(yīng)的A與F的物質(zhì)的量之比為2：3．

Answer 1

分析 由A和稀硫酸反應(yīng)生成B，B和稀硫酸的過氧化氫混合溶液反應(yīng)生成C，說明A為變價(jià)金屬，可推知A為Fe，B為FeSO₄，C為Fe₂（SO₄）₃，由F→C可推知F為H₂SO₄，D是淡黃色固體單質(zhì)，進(jìn)而推出D為S，E為SO₂，G為FeS，二氧化硫與雙氧水反應(yīng)生成硫酸，濃硫與鐵加熱的條件下反應(yīng)生成硫酸鐵，符合各物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系，
（1）上述分析可知A為Fe，G為FeS；
（2）硫單質(zhì)難溶于水，微溶于酒精，易溶于二硫化碳，與強(qiáng)堿溶液反應(yīng)；
（3）F的濃溶液與A反應(yīng)過程中，硫酸體現(xiàn)強(qiáng)氧化性、酸性，A選項(xiàng)中濃硫酸只體現(xiàn)強(qiáng)氧化性，B選項(xiàng)中硫酸體現(xiàn)弱氧化性，C選項(xiàng)中濃硫酸體現(xiàn)強(qiáng)氧化性、酸性，D選項(xiàng)中硫酸體現(xiàn)酸性；
（4）反應(yīng)E+H₂O₂→F的離子反應(yīng)是二氧化硫被過氧化氫氧化為硫酸的反應(yīng)；
（5）B-C的反應(yīng)是酸性溶液中亞鐵離子被過氧化氫氧化為鐵離子，本身被還原為水；
（6）若足量A為Fe與少量F為濃硫酸在加熱條件下反應(yīng)，得到E為二氧化硫和另一種氣體為，濃硫酸隨反應(yīng)進(jìn)行濃度減小，最后生成的是氫氣，其體積比為1：1，結(jié)合電子守恒分析配平化學(xué)方程式計(jì)算得到．

解答 解：由A和稀硫酸反應(yīng)生成B，B和稀硫酸的過氧化氫混合溶液反應(yīng)生成C，說明A為變價(jià)金屬，可推知A為Fe，B為FeSO₄，C為Fe₂（SO₄）₃，由F→C可推知F為H₂SO₄，D是淡黃色固體單質(zhì)，進(jìn)而推出D為S，E為SO₂，G為FeS，二氧化硫與雙氧水反應(yīng)生成硫酸，濃硫與鐵加熱的條件下反應(yīng)生成硫酸鐵，符合各物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系，
（1）由上述分析可知，A為Fe，C為FeS，故答案為：S；FeS；
（2）用物理方法洗去試管內(nèi)壁的D，應(yīng)選擇的試劑是利用硫單質(zhì)易溶于二硫化碳洗滌，故答案為：CS₂；
（3）F的濃溶液與A反應(yīng)過程中，硫酸體現(xiàn)強(qiáng)氧化性、酸性，
A．選項(xiàng)中濃硫酸只體現(xiàn)強(qiáng)氧化性，無酸性體現(xiàn)，故A錯(cuò)誤；
B．選項(xiàng)中硫酸體現(xiàn)弱氧化性，是氫離子的氧化性，無強(qiáng)氧化性，故B錯(cuò)誤；
C．選項(xiàng)中生成硫酸銅和二氧化硫，濃硫酸體現(xiàn)強(qiáng)氧化性、酸性，故C正確；
D．選項(xiàng)中硫酸體現(xiàn)酸性，無意思化合價(jià)變化，無強(qiáng)氧化性體現(xiàn)，故D錯(cuò)誤；
故答案為：C；
（4）E+H₂O₂→F的反應(yīng)是利用過氧化氫的氧化性和二氧化硫的還原性，發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成硫酸，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：SO₂+H₂O₂═2H⁺+SO₄^2-，
故答案為：SO₂+H₂O₂═2H⁺+SO₄^2-；
（5）B-C的反應(yīng)是酸性溶液中亞鐵離子被過氧化氫氧化為鐵離子，本身被還原為水，結(jié)合電荷守恒、原子守恒配平書寫離子方程式為：2Fe²⁺+H₂O₂+2H⁺=2Fe³⁺+2H₂O，
故答案為：2Fe²⁺+H₂O₂+2H⁺=2Fe³⁺+2H₂O；
（6）若足量A為Fe與少量F為濃硫酸在加熱條件下反應(yīng)，得到E為二氧化硫和另一種氣體為，濃硫酸隨反應(yīng)進(jìn)行濃度減小，最后生成的是氫氣，溶液中的鹽為硫酸亞鐵，其體積比為1：1，則分?jǐn)?shù)反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2Fe+3H₂SO₄（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2FeSO₄+SO₂↑+H₂↑+2H₂O，故則參加反應(yīng)的A與F的物質(zhì)的量之比為2：3，
故答案為：2：3．

點(diǎn)評(píng) 本題考查無機(jī)物的推斷，涉及Fe、S元素單質(zhì)及其化合物的性質(zhì)，根據(jù)“金屬A與硫酸反應(yīng)生成B，B能氧化生成C”推斷B為變價(jià)金屬性，是推斷的突破口，需要學(xué)生具備一定的推理能力與扎實(shí)的基礎(chǔ)知識(shí)，題目難度中等．