Question

常温下D、E、F、I、J为气体，H、I、J都为氧化物，J为非极性分子；C的焰色反应为黄色；M为红褐色的固体，由G分解得到的H、I、J三者的物质的量相等．下图表示各物质之间的转化关系，

试回答下列问题：
（1）写出L的化学式

Fe（OH）₂

，J的结构式

O=C=O

（2）基于反应①原理的化学工业称为

氯碱工业

，写出反应①的离子方程式：

2Cl^-+2H₂O

电解  .

Cl₂↑+H₂↑+2OH^-

（3）反应②的现象是

白色固体变为灰绿色进一步变为红褐色．

（4）写出反应③的化学方程式

FeC₂O₄

△   .

FeO+CO↑+CO₂↑

（5）K溶液中加入Na₂O₂溶液后有红褐色沉淀和黄色溶液生成，若转移3iVA的电子，得到沉淀的质量为

214

g．

Answer 1

分析：根据题意知，J为气体，且J为氧化物，J为非极性分子，所以J是二氧化碳；M为红褐色的固体，所以M是氢氧化铁；L和氧气反应生成氢氧化铁，所以L是氢氧化亚铁；C的焰色反应为黄色，所以C含有钠元素；C和K反应生成氢氧化亚铁和A，根据元素守恒知，所以K中含有二价铁离子，C和K发生复分解反应，所以C是氢氧化钠；A和B电解生成氢氧化钠和D、E，所以A和B的溶液中氢和酸根离子放电，生成氢气和另一种气体，且氢气和另一种气体反应，根据离子的放电顺序知，另一种气体是氯气，所以B是水；氢气和氯气反应生成F，所以F是氯化氢；氯化氢的水溶液是盐酸，盐酸能和金属氧化物反应生成氯化物和水，所以H是金属氧化物，K是金属氯化物，氯化物和氢氧化钠发生复分解反应生成氢氧化亚铁和氯化钠，所以K是氯化亚铁，A是氯化钠，H是氧化亚铁；I和水反应生成二氧化碳和氢气，且I是气体氧化物，根据元素守恒知，I是一氧化碳；G分解得到的H、I、J三者的物质的量相等，所以G是FeC₂O₄．
（1）通过以上分析知，写出L的化学式、J的结构式．
（2）基于反应①原理的化学工业称为氯碱工业．
（3）根据氢氧化亚铁的性质分析现象．
（4）根据反应物和生成物、反应条件写出反应方程式．
（5）先写出反应方程式，再根据氢氧化铁沉淀和转移电子之间的关系式计算生成沉淀的质量．

解答：解：J为气体，且J为氧化物，J为非极性分子，所以J是二氧化碳；M为红褐色的固体，所以M是氢氧化铁；L和氧气反应生成氢氧化铁，所以L是氢氧化亚铁；C的焰色反应为黄色，所以C含有钠元素；C和K反应生成氢氧化亚铁和A，根据元素守恒知，所以K中含有二价铁离子，C和K发生复分解反应，所以C是氢氧化钠；A和B电解生成氢氧化钠和D、E，所以A和B的溶液中氢和酸根离子放电，生成氢气和另一种气体，且氢气和另一种气体反应，根据离子的放电顺序知，另一种气体是氯气，所以B是水；氢气和氯气反应生成F，所以F是氯化氢；氯化氢的水溶液是盐酸，盐酸能和金属氧化物反应生成氯化物和水，所以H是金属氧化物，K是金属氯化物，氯化物和氢氧化钠发生复分解反应生成氢氧化亚铁和氯化钠，所以K是氯化亚铁，A是氯化钠，H是氧化亚铁；I和水反应生成二氧化碳和氢气，且I是气体氧化物，根据元素守恒知，I是一氧化碳；G分解得到的H、I、J三者的物质的量相等，所以G是FeC₂O₄．
（1）通过以上分析知，L的化学式为Fe（OH）₂，二氧化碳是直线型结构，所以J的结构式为O=C=O．
故答案为：Fe（OH）₂；O=C=O．
（2）基于反应①原理的化学工业称为氯碱工业；
电解离子方程式为：2Cl^-+2H₂O

电解  .

Cl₂↑+H₂↑+2OH^-．
故答案为：氯碱工业；2Cl^-+2H₂O

电解  .

Cl₂↑+H₂↑+2OH^-．
（3）氯化亚铁和氢氧化钠反应生成白色沉淀氢氧化亚铁和氯化钠，氢氧化亚铁不稳定，在空气中能被氧气氧化成红褐色的物质氢氧化铁．
故答案为：白色固体变为灰绿色进一步变为红褐色．
（4）根据反应物和生成物、反应条件写出反应方程式．通过以上分析知，FeC₂O₄分解为一氧化碳、二氧化碳和氧化亚铁，故答案为：FeC₂O₄

△   .

FeO+CO↑+CO₂↑．
（5）过氧化钠和氯化亚铁反应的方程式为：3Na₂O₂+6FeCl₂+6H₂O═4Fe（OH）₃+6NaCl+2FeCl₃，设生成沉淀的质量为x．
3Na₂O₂+6FeCl₂+6H₂O═4Fe（OH）₃+6NaCl+2FeCl₃      转移电子
                     428g                      6N_A
                     x                         3N_A 
x=214g
故答案为：214g．

点评：本题考查了元素化合物的推断，难度较大，易错题是（5）题，能正确写出氯化亚铁和过氧化钠反应的方程式是解（5）题的关键．