Question

中学化学中几种常见物质的转化关系如下：

将D溶液滴入沸水中可得到以F为分散质的红褐色液体．请回答下列问题：
（1）红褐色液体分散质粒子直径大小的范围是______，将少量E溶液滴加到红褐色液体中会产生明显现象的过程叫______，E中阳离子的空间构型是______．
（2）B的化学式：______．
（3）将C与Na₂O₂按物质的量之比为l：1在水溶液中混合后，除有F外还有气体生成．则下列说法正确的是______．
A．该气体一定是氧气　B．Na₂O₂只是氧化剂
C．Na₂O₂既是氧化剂又是还原剂　 D．反应后静置所得溶液呈黄色
（4）用化学用语回答下列问题：
①写出C的溶液（A→C稀硫酸过量）与双氧水反应的离子方程式：______．
②写出B与过量浓硫酸反应的离子反应方程式：______．
③写出F与A和H混合后反应生成C的离子方程式：______．

Answer 1

解：将D溶液滴入沸水中可得到以F为分散质的红褐色液体，说明F为Fe（OH）₃；证明D为硫酸铁，E为硫酸铵；有转化关系可知，C为硫酸亚铁，推断A为Fe；B为FeS，H为硫酸；根据判断出的物质回答问题：综上所述各物质为：A、Fe；B、FeS；C、FeSO₄；D、Fe₂（SO₄）₃；E、（NH₄）₂SO₄；F、Fe（OH）₃；H、H₂SO₄；
（1）红褐色液体是氢氧化铁胶体，分散质粒子直径大小的范围是1nm-100nm，将少量（NH₄）₂SO₄溶液滴加到红褐色液体氢氧化铁胶体中会形成沉淀，过程叫聚沉；铵根离子的空间结构式正四面体结构；故答案为：1nm-100nm；聚沉；正四面体；
（2）依据推断可知B的化学式为：FeS；故答案为：FeS；
（3）将FeSO₄与Na₂O₂按物质的量之比为l：1在水溶液中混合后，除有Fe（OH）₃沉淀外还有气体O₂生成，
A、气体一定是过氧化钠和水反应生成的氧气，故A正确；
B、过氧化钠既作氧化剂又做还原剂，化合价从-1价变为-2价和0价，故B错误；
C、过氧化钠既作氧化剂又做还原剂，化合价从-1价变为-2价和0价，故C正确；
D、反应后生成氢氧化铁沉淀物三价铁离子，故溶液不是黄色，故D错误；
故选AC．
故答案为：AC．
（4）①FeSO₄的溶液（A→C稀硫酸过量）与双氧水在酸性溶液中反应，亚铁离子被过氧化氢氧化为三价铁，过氧化氢被还原为水，的离子方程式：2Fe²⁺+H₂O₂+2H⁺=2Fe³⁺+2H₂O；
②FeS与过量浓硫酸反应，被氧化为三价铁和二氧化硫，反应的离子反应方程式为：3FeS+10H₂SO₄（浓）=3Fe₂（SO₄）₃+9SO₂↑+10H₂O；
③Fe（OH）₃与Fe和H₂SO₄混合后反应生成FeSO₄的离子方程式为：2Fe（OH）₃+Fe+6H⁺=3Fe²⁺+6H₂O；
故答案为：①2Fe²⁺+H₂O₂+2H⁺=2Fe³⁺+2H₂O；②3FeS+10H₂SO₄（浓）=3Fe₂（SO₄）₃+9SO₂↑+10H₂O；③2Fe（OH）₃+Fe+6H⁺=3Fe²⁺+6H₂O；
分析：将D溶液滴入沸水中可得到以F为分散质的红褐色液体，说明F为Fe（OH）₃；证明D为硫酸铁，E为硫酸铵；有转化关系可知，C为硫酸亚铁，推断A为Fe；B为FeS，H为硫酸；根据判断出的物质回答问题：
点评：本题考查了无机物质的推断，物质转化关系的突破推断，主要考查铁及其化合物的性质应用，氧化还原反应的判断和书写离子方程式，关键是浓硫酸和硫化亚铁反应的离子方程式的书写．