Question

如图中，B、D、E、F、G是氧化物，F、K是氢化物，C、H是日常生活中最常见的金属单质，J是气态非金属单质．O是白色沉淀且B、H、L、M、N、O中含有同种元素，I是基础化学工业的重要产品（图中部分反应物和生成物没有列出）．

请按要求回答：
（1）写出G、L的化学式G：______，L：______．
（2）反应②的离子方程式______．
（3）反应①是分解反应，反应中生成的B、D、E、F的物质的量之比为1：1：1：14，则该反应的化学方程式为______．
（4）将A直接溶于水（未加稀硫酸酸化）得到的溶液，敞口久置，变质过程中涉及的离子方程式为______．

Answer 1

解：C、H是日常生活中最常见的单质，且相互间能发生置换反应：“C+BG+H”，可联系铝热反应进行分析得H为铁，再据H+J→L、M+J→L，可进一步确认C为Al，H为Fe，G是Al₂O₃，M含Fe²⁺，L含Fe³⁺，O是白色沉淀且B、H、L、M、N、O中含有同种元素，证明O是Fe（OH）₂，N为Fe（OH）₃，B为Fe₂O₃，J是气态非金属单质，能发生反应和铁直接生成L，也可以利用铁和K反应生成的M和J反应生成L，所以L为FeCl₃，M为FeCl₂，判断K为HCl，依据转化关系中的反应，D+J（Cl₂）+F（H₂O）=I（H₂SO₄）+K（HCl），推断D为SO₂；I是基础化学工业的重要产品，其消费量常被视为一个国家工业发达水平的一种标志，则I是H₂SO₄，E为SO₃，F为H₂O，
（1）由以上分析可知G为Al₂O₃，L为FeCl₃，故答案为：Al₂O₃；FeCl₃；
（2）反应②是二氧化硫和氯气在水溶液中反应，离子方程式为SO₂+Cl₂+2H₂O=4H⁺+SO₄^2-+2Cl^-，
故答案为：SO₂+Cl₂+2H₂O=4H⁺+SO₄^2-+2Cl^-；
（3）反应①是分解反应，反应中生成的B（Fe₂O₃）、D（SO₂）、E（SO₃）、F（H₂O）的物质的量之比为1：1：1：14，依据反应前后原子守恒可以推断出A的化学式，为FeSO₄?7H₂O，配平化学方程式得到：2（FeSO₄?7H₂O）Fe₂O₃+SO₂↑+SO₃↑+14H₂O，
故答案为：2FeSO₄?7H₂OFe₂O₃+SO₂↑+SO₃↑+14H₂O；
（4）A为FeSO₄?7H₂O，具有还原性，易被空气中氧气氧化为Fe³⁺，敞口久置，Fe³⁺水解生成Fe（OH）₃，反应的离子方程式为12Fe²⁺+3O₂+6H₂O=8Fe³⁺+4Fe（OH）₃↓，
故答案为：12Fe²⁺+3O₂+6H₂O=8Fe³⁺+4Fe（OH）₃↓．
分析：本题考查学生对元素化合物知识的掌握情况，解题第一突破口：C、H是日常生活中最常见的单质，且相互间能发生置换反应：“C+BG+H”，可联系铝热反应进行分析得H为铁，再据H+J→L、M+J→L，可进一步确认C为Al，H为Fe，G是Al₂O₃，M含Fe²⁺，L含Fe³⁺，O是白色沉淀且B、H、L、M、N、O中含有同种元素，证明O是Fe（OH）₂，N为Fe（OH）₃，B为Fe₂O₃，J是气态非金属单质，能发生反应和铁直接生成L，也可以利用铁和K反应生成的M和J反应生成L，所以L为FeCl₃，M为FeCl₂，判断K为HCl，依据转化关系中的反应，D+J（Cl₂）+F（H₂O）=I（H₂SO₄）+K（HCl），推断D为SO₂；
第二突破口：I是基础化学工业的重要产品，其消费量常被视为一个国家工业发达水平的一种标志，则I是H₂SO₄，E为SO₃，F为H₂O，依据判断出的各物质进行分析回答．
点评：本题考查了物质转化关系和物质性质的综合应用，主要考查了常见金属及其化合物的性质应用，铝热反应应用，铁及其化合物的性质应用，二氧化硫，三氧化硫的性质应用，化学式的金属判断，题目难度较大，需要熟悉物质性质的特征反应，转化关系的分析判断．