Question

14．有A、B、C、D、E、F六种常见物质，将它们分别溶于水，所得溶液颜色各不相同．已知：
①A常温下为黄绿色气体；
②B为淡黄色固体，溶于水同时有无色气体放出；
③C、D所含元素相同，溶液中C、D、E能发生如图所示转化；
④F是一种钾盐，受热时也会产生②中的无色气体，分解剩余固体与浓盐酸共热可生成气体A．
请回答下列问题：
（1）A的分子式为Cl₂，F的化学式是KMnO₄．
（2）②中反应的化学方程式为2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑，该反应中还原剂是Na₂O₂（写化学式）．
（3）写出D转变到C离子方程式2Fe²⁺+Cl₂=2Fe³⁺+2Cl^-．写出其中C转化为D和E的离子方程式：2Fe³⁺+Cu=2Fe²⁺+Cu²⁺
（4）若用②或④两种方法生成相同物质的量的无色气体，转移的电子数之比为1：2．

Answer 1

分析 ①A常温下为黄绿色气体，应为Cl₂；②B为淡黄色固体，溶于水同时有无色气体放出，应为Na₂O₂，与水反应生成氧气；③C、D所含元素相同，溶液中C、D、E能发生右图所示转化，可知C为FeCl₃，D为FeCl₂，E为CuCl₂；④F是一种钾盐，受热时也会产生②中的无色气体，分解剩余固体与浓盐酸共热可生成气体A，可知F为KMnO₄，结合对应物质的性质以及题目要求解答该题．

解答 解：A常温下为黄绿色气体，应为Cl₂，B为淡黄色固体，溶于水同时有无色气体放出，应为Na₂O₂，与水反应生成氧气，C、D所含元素相同，溶液中C、D、E能发生右图所示转化，可知C为FeCl₃，D为FeCl₂，E为CuCl₂，F是一种钾盐，受热时也会产生②中的无色气体，分解剩余固体与浓盐酸共热可生成气体A，可知F为KClO₃，
（1）由以上分析可知A为Cl₂，F为KMnO₄，
故答案为：Cl₂；KMnO₄；
（2）反应②为花氧化钠与水的反应，方程式为：2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑，反应中既是氧化剂又是还原剂，
故答案为：2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑；Na₂O₂；
（3）C为FeCl₃，D为FeCl₂，D转变为C的离子方程式为：2Fe²⁺+Cl₂=2Fe³⁺+2Cl^-；C转化为D和E的离子方程式为：2Fe³⁺+Cu=2Fe²⁺+Cu²⁺，
故答案为：2Fe²⁺+Cl₂=2Fe³⁺+2Cl^-；2Fe³⁺+Cu=2Fe²⁺+Cu²⁺；
（4）②的反应为：2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑，④的反应为：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑，
由于过氧化钠中氧元素的化合价为-1价，过氧化钠与水反应生成1mol氧气转移了2mol电子，
而高锰酸钾中氧元素的化合价为-2价，生成1mol氧气需要转移4mol电子，所以生成等量的氧气，转移电子数之比为：1：2，
故答案为：1：2．

点评 本题考查无机物的推断，题目难度中等，侧重于学生的分析能力和计算能力的考查，为高考常见题型，注意把握推断的突破口，明确物质的种类为解答该题的关键．