Question

3．下列物质转化关系如图所示，已知A为常见的非金属固体单质，E为常见的金属单质，反应过程中部分产物可能已略去．

请回答以下问题：
（1）B的化学式为SO₂，沉淀G的化学式为Fe（OH）₃，棕黄色溶液中主要溶质的化学式为Fe₂（SO₄）₃，FeCl₃．
（2）请写出H与E反应的离子方程式2Fe³⁺+Fe=3Fe²⁺．
（3）若在酸性的F溶液中通入氧气，也能生成棕黄色溶液，请写出此反应的离子方程式4Fe²⁺+O₂+4H⁺=4Fe³⁺+2H₂O．

Answer 1

分析 A为常见的非金属固体单质，E为常见的金属单质，溶液F和氯水反应得到棕黄色溶液说明生成的是三价铁盐溶液，沉淀G为Fe（OH）3，溶解于酸D生成溶液H，和金属E反应又生成F判断金属具有变价，F为低价金属的盐溶液为亚铁盐溶液，则推断D和金属E腐蚀反应、生成低价亚铁盐溶液，酸D为H₂SO₄，A为S，B为SO₂，C为SO₃，D为H₂SO₄，据此分析回答问题；
（1）上述分析判断B为二氧化硫，沉淀G为氢氧化铁，棕黄色溶液中主要溶质为氯化铁溶液；
（2）H与E反应是铁和氯化铁反应生成氯化亚铁；
（3）在酸性的F溶液为硫酸亚铁，溶液中通入氧气，也能生成棕黄色溶液硫酸铁溶液；

解答 解：A为常见的非金属固体单质，E为常见的金属单质，溶液F和氯水反应得到棕黄色溶液说明生成的是三价铁盐溶液，沉淀G为Fe（OH）3，溶解于酸D生成溶液H，和金属E反应又生成F判断金属具有变价，F为低价金属的盐溶液为亚铁盐溶液，则推断D和金属E腐蚀反应、生成低价亚铁盐溶液，酸D为H₂SO₄，A为S，B为SO₂，C为SO₃，D为H₂SO₄，据此分析回答问题；
（1）上述分析判断B为二氧化硫，化学式为SO₂，沉淀G为氢氧化铁，化学式为Fe（OH）₃，棕黄色溶液中主要溶质为硫酸铁和氯化铁溶液，化学式为Fe₂（SO₄）₃，FeCl₃，
故答案为：SO₂，Fe（OH）₃，Fe₂（SO₄）₃，FeCl₃；
（2）H与E反应是铁和氯化铁反应生成氯化亚铁，反应的离子方程式为：2Fe³⁺+Fe=3Fe²⁺，
故答案为：2Fe³⁺+Fe=3Fe²⁺；
（3）在酸性的F溶液为硫酸亚铁，溶液中通入氧气，也能生成棕黄色溶液硫酸铁溶液，反应的离子方程式为：4Fe²⁺+O₂+4H⁺=4Fe³⁺+2H₂O，
故答案为：4Fe²⁺+O₂+4H⁺=4Fe³⁺+2H₂O；

点评 本题考查了无机物转化关系和物质性质的理解应用，主要是变价金属发生的反应分析判断，溶液颜色变化特征是解题关键，题目难度中等．