Question

4．A、B、C、D为四种单质，常温时，A、B是气体，C、D是固体．E、F、G、H、I为五种化合物，F不溶水，E为气体且极易溶水成为无色溶液，G溶于水得黄棕色溶液．这九种物质间反应的转化关系如图所示

（1）写出四种单质的化学式
AH₂    BCl₂    CFe    DS
（2）写出H+B→G的离子方程式2Fe²⁺+Cl₂=2Fe³⁺+2Cl^-；
（3）写出G+I→H+D+E的化学方程式2FeCl₃+H₂S=2FeCl₂+S↓+2HCl；
（4）某工厂用B制漂白粉．
①写出制漂白粉的化学方程式2Cl₂+2Ca（OH）₂=CaCl₂+Ca（ClO）₂+2H₂O．
②为测定该工厂制得的漂白粉中有效成分的含量，某该小组进行了如下实验：称取漂白粉3.0g，研磨后溶解，配置成250mL溶液，取出25.00mL加入到锥形瓶中，再加入过量的KI溶液和过量的硫酸（此时发生的离子方程式为：2H⁺+2I^-+ClO^-=I₂+Cl^-+H₂O），静置．待完全反应后，用0.2mol•L^-1的Na₂S₂O₃溶液做标准溶液滴定反应生成的碘，已知反应式为：2Na₂S₂O₃+I₂=Na₂S₄O₆+2NaI，共用去Na₂S₂O₃溶液20.00mL．则该漂白粉中有效成分的质量分数为47.67%保留到小数点后两位）．

Answer 1

分析 A、B、C、D为四种单质，常温时，A、B是气体，C、D是固体，E、F、G、H、I为五种化合物，G溶于水得黄棕色溶液，则G中含铁离子，由元素守恒可知，C为Fe，F不溶于水，F为FeS，D为S，E为气体且极易溶于水成为无色溶液，则E为HCl，HCl与Fe反应生成氢气，则A为H₂，B为Cl₂，G为FeCl₃，H为FeCl₂，I为H₂S，G与I反应生成FeCl₂、S、HCl，据此回答，
（1）由上述分析可知，A为H₂，B为Cl₂，C为Fe，D为S；
（2）由FeCl₂和氯气反应生成FeCl₃；
（4）①工业上用氯气和石灰乳反应制取漂白粉，生成氯化钙、次氯酸钙和水；
②漂白粉中的ClO^-具有氧化性，I^-具有还原性，在酸性溶液中发生氧化还原反应，生成I₂、Cl^-和水，再根据得失电子守恒、原子守恒配平；加入过量的KI溶液和过量的硫酸与漂白粉溶液反应发生2H⁺+2I^-+ClO^-=I₂+Cl^-+H₂O，由2Na₂S₂O₃+I₂=Na₂S₄O₆+2NaI，得关系式Ca（ClO）₂～2Cl₂～2I₂～4Na₂S₂O₃，据此定量关系计算，注意溶液体积的变化．

解答 解：A、B、C、D为四种单质，常温时，A、B是气体，C、D是固体，E、F、G、H、I为五种化合物，G溶于水得黄棕色溶液，则G中含铁离子，由元素守恒可知，C为Fe，F不溶于水，F为FeS，D为S，E为气体且极易溶于水成为无色溶液，则E为HCl，HCl与Fe反应生成氢气，则A为H₂，B为Cl₂，G为FeCl₃，H为FeCl₂，I为H₂S，G与I反应生成FeCl₂、S、HCl．
（1）由上述分析可知，A为H₂，B为Cl₂，C为Fe，D为S，故答案为：H₂；Cl₂；Fe； S；
（2）由FeCl₂和氯气反应生成FeCl₃ 的离子方程式为：2Fe²⁺+Cl₂=2Fe³⁺+2Cl^-，故答案为：2Fe²⁺+Cl₂=2Fe³⁺+2Cl^-；
（3）FeCl₃和H₂S反应生成FeCl₂、S和HCl，根据得失电子守恒、原子守恒配平，反应的化学方程式为：2FeCl₃+H₂S=2FeCl₂+S↓+2HCl，
故答案为：2FeCl₃+H₂S=2FeCl₂+S↓+2HCl；
（4）①工业上用氯气和石灰乳反应制取漂白粉，化学方程式为：2Cl₂+2Ca（OH）₂=CaCl₂+Ca（ClO）₂+2H₂O，
故答案为：2Cl₂+2Ca（OH）₂=CaCl₂+Ca（ClO）₂+2H₂O；
②漂白粉中的ClO^-具有氧化性，I^-具有还原性，在酸性溶液中发生氧化还原反应，生成I₂、Cl^-和水，再根据得失电子守恒、原子守恒配平，反应的离子方程式为：2H⁺+2I^-+ClO^-=I₂+Cl^-+H₂O；加入过量的KI溶液和过量的硫酸与漂白粉溶液反应发生2H⁺+2I^-+ClO^-=I₂+Cl^-+H₂O，由2Na₂S₂O₃+I₂=Na₂S₄O₆+2NaI，得关系式Ca（ClO）₂～2Cl₂～2I₂～4Na₂S₂O₃，
n[Ca（ClO）₂]=$\frac{1}{4}$n（Na₂S₂O₃）=[20.0mL×10^-3 L•mL^-1×0.2mol•L^-1×$\frac{250}{25}$]×$\frac{1}{4}$=0.01mol，则该漂白粉中有效成分的质量分数=$\frac{0.01mol×143g/mol}{3.0g}$×100%=47.67%，
故答案为：2H⁺+2I^-+ClO^-=I₂+Cl^-+H₂O；47.67%．

点评 本题考查了无机物的转化关系、无机物的性质和反应现象、离子方程式书写、氧化还原反应滴定的定量计算等知识点，掌握基础是解题关键，题目难度中等．