Question

已知下面转化关系中A-L均表示一种中学化学常见的物质，其中反应①是工业上重要的反应，C为金属单质，E、F为气体单质．（图中反应生成的水未标出）

请根据图示回答下列问题：
（1）工业上利用反应①生产出的主要产品为

 

；
（2）B+C→F+G对应的化学方程式为

 

，该反应属于（填反应类型）

 

；
（3）在溶液中，K转化为L时，可以观察到的现象为

 

；对应的化学方程式为

 

；
（4）图中H+G-I+J的转化在溶液中发生时，对应的离子方程式为

 

．
（5）若将J的溶液蒸干、灼烧，最终可得到的固体是

 

；原因是（用离子方程式和简要文字说明）

 

．

Answer 1

考点：无机物的推断

专题：推断题

分析：反应①是工业上重要的反应，电解生成三种物质，其中E、F为气体单质，溶液中水及酸根离子放电，考虑是电解NaCl水溶液，则D为NaOH，E、F分别为氢气、氯气中的一种，二者反应生成H为HCl；C为金属单质，与B在高温下反应置换反应生成F，可推知C为Fe、B为H₂O、F为H₂、G为Fe₃O₄，故A为NaCl、E为Cl₂．结合转化关系，盐酸与四氧化三铁反应生成I、J，且J与Fe反应生成I，可推知I为FeCl₂、J为FeCl₃，FeCl₂与NaOH反应生成K为Fe（OH）₂，FeCl₃与NaOH反应生成L为Fe（OH）₃，据此解答．

解答： 解：反应①是工业上重要的反应，电解生成三种物质，其中E、F为气体单质，溶液中水及酸根离子放电，考虑是电解NaCl水溶液，则D为NaOH，E、F分别为氢气、氯气中的一种，二者反应生成H为HCl；C为金属单质，与B在高温下反应置换反应生成F，可推知C为Fe、B为H₂O、F为H₂、G为Fe₃O₄，故A为NaCl、E为Cl₂．结合转化关系，盐酸与四氧化三铁反应生成I、J，且J与Fe反应生成I，可推知I为FeCl₂、J为FeCl₃，FeCl₂与NaOH反应生成K为Fe（OH）₂，FeCl₃与NaOH反应生成L为Fe（OH）₃，
（1）反应①是电解饱和食盐水生成NaOH、氢气、氯气，工业上利用反应①生产出的主要产品为氢氧化钠、氢气和氯气，
故答案为：氢氧化钠、氢气和氯气；
（2）B+C→F+G对应的化学方程式为：3Fe+4H₂O

高温  .

Fe₃O₄+4H₂，该反应属于置换反应，
故答案为：3Fe+4H₂O

高温  .

Fe₃O₄+4H₂；置换反应；
（3）在溶液中，K转化为L时，可以观察到的现象为：固体由白色迅速变为灰绿色，最终变为红褐色固体；对应的化学方程式为 4Fe（OH）₂+O₂+2H₂O═4Fe（OH）₃；
故答案为：固体由白色迅速变为灰绿色，最终变为红褐色固体；4Fe（OH）₂+O₂+2H₂O═4Fe（OH）₃；
（4）图中H+G-I+J的转化在溶液中发生时，对应的离子方程式为：Fe₃O₄+8H⁺═2Fe³⁺+Fe²⁺+4H₂O，
故答案为：Fe₃O₄+8H⁺═2Fe³⁺+Fe²⁺+4H₂O；
（5）由于发生FeCl₃+3H₂O?Fe（OH）₃+3HCl反应，加热时HCl从溶液中逸出使得水解反应被促进，得到Fe（OH）₃，最终Fe（OH）₃在高温灼烧时分解得到Fe₂O₃，
故答案为：Fe₂O₃；由于发生FeCl₃+3H₂O?Fe（OH）₃+3HCl反应，加热时HCl从溶液中逸出使得水解反应被促进，得到Fe（OH）₃，最终Fe（OH）₃在高温灼烧时分解得到Fe₂O₃．

点评：本题考查无机物推断，难度中等，电解反应产物数目与状态是推断的突破口，注意掌握中学常见的工业反应，学生学生熟练掌握元素化合物知识．