Question

17．A～H是初中化學中的常見物質．請結合它們之間的轉化關系圖（圖1），回答下列問題（圖中“→”表示物質間存在轉化關系）．

（1）A在標準狀況下是密度最小的氣體，A的化學式是H₂；A、B、C中含有同一種元素，C→B的反應現象為生成黃色溶液，由此推斷與C反應生成B的物質是Fe₂O₃．
（2）D為氣體單質，寫出B→D的化學方程式2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2H₂↑+O₂↑．
（3）工業(yè)常用G→F反應煉鐵，該反應的化學方程式是3CO+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+3CO₂．
（4）E→H產生白色沉淀，過濾后向濾液中滴加稀鹽酸，產生氣體體積與所加稀鹽酸體積的關系如圖2所示．濾液中的溶質是NaOH、Na₂CO₃；寫出F→E的化學方程式2NaOH+CO₂═Na₂CO₃+H₂O．

Answer 1

分析 根據A～H是初中化學中的常見物質，A在標準狀況下是密度最小的氣體，所以A是氫氣，由溶液呈黃色可推出溶液中含有鐵離子，A、B、C中含有同一種元素，所以C為鹽酸，由產生氣體的圖象可以推測，溶液中必定為可溶性堿和碳酸鹽的混合物，還得保證該碳酸鹽與該堿不反應，所以溶質為氫氧化鈉與碳酸鈉，進而推出H為碳酸鈣，由于工業(yè)常用G→F反應煉鐵，又因為G、F可以相互轉化，所以F為二氧化碳，G為一氧化碳，然后將推出的物質進行驗證即可．

解答 解：A～H是初中化學中的常見物質，A在標準狀況下是密度最小的氣體，所以A是氫氣，由溶液呈黃色可推出溶液中含有鐵離子，A、B、C中含有同一種元素，所以C為鹽酸，由產生氣體的圖象可以推測，溶液中必定為可溶性堿和碳酸鹽的混合物，還得保證該碳酸鹽與該堿不反應，所以溶質為氫氧化鈉與碳酸鈉，進而推出H為碳酸鈣，由于工業(yè)常用G→F反應煉鐵，又因為GF可以相互轉化，則F為二氧化碳，G為一氧化碳，經過驗證，推導正確，所以
（1）A的化學式是H₂，A、B、C中含有同一種元素，C→B的反應現象為生成黃色溶液，所以與C反應生成B的物質是Fe₂O₃；
（2）D為氣體單質，B→D的反應是水在通電的條件下生成氫氣和氧氣，化學方程式是：2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2H₂↑+O₂↑；
（3）工業(yè)常用G→F反應煉鐵，一氧化碳和氧化鐵在高溫的條件下生成鐵和二氧化碳，化學方程式是：3CO+Fe₂O₃ $\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+3CO₂；
（4）E→H產生白色沉淀，過濾后向濾液中滴加稀鹽酸，產生氣體體積與所加稀鹽酸體積的關系如圖2所示，濾液中的溶質是：NaOH、Na₂CO₃；F→E的反應是氫氧化鈉和二氧化碳反應生成碳酸鈉和水，化學方程式為：2NaOH+CO₂═Na₂CO₃+H₂O．
故答案為：
（1）H₂，Fe₂O₃；
（2）2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2H₂↑+O₂↑；
（3）3CO+Fe₂O₃ $\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+3CO₂；
（4）NaOH、Na₂CO₃，2NaOH+CO₂═Na₂CO₃+H₂O．

點評 在解此類題時，首先將題中有特征的物質推出，然后結合推出的物質和題中的轉化關系推導剩余的物質，最后將推出的各種物質代入轉化關系中進行驗證即可．