Question

【題目】幾種中學化學中常見的單質及其化合物相互轉化的關系圖如下：

可供參考的信息有：

①甲、乙、丙、丁為單質，其余為化合物。A、E、F、G四種物質中含同種元素。

②A由X和Y兩種元素組成，其原子個數比為1∶2，元素質量之比為7∶8。

③B氣體是引起酸雨的主要物質，H常溫下為無色無味的液體，E常用作紅色油漆和涂料。

試根據上述信息回答下列問題：

(1)A的化學式為________，每消耗1 mol A轉移的電子為______ mol；

(2)F與丁單質也可以化合生成G，試寫出該反應的離子方程式：__________________________________________________________________；

(3)化合物M與H組成元素相同，可以將G氧化為F，且不引進新的離子。試寫出M在酸性環境下將G氧化為F的離子方程式：___________________________________________________________________。

Answer 1

【答案】FeS2 11 2Fe3＋＋Fe=3Fe2＋ H2O2＋2H＋＋2Fe2＋=2H2O＋2Fe3＋

【解析】

由③中信息：B氣體是引起酸雨的主要物質，則B為SO2，H常溫下為無色無味的液體，則H為H2O；E常用作紅色油漆和涂料，故E為Fe2O3，則A中應含Fe、S兩種元素。由②A由X和Y兩種元素組成，其原子個數比為1∶2，元素質量之比為7∶8，可計算得到A中化學式為FeS2。再結合流程圖可推知甲為O2，C為SO3，D為H2SO4，由E（Fe2O3）與乙在高溫條件下反應得到丁（單質）可知，丁為Fe，D（H2SO4）+E（Fe2O3）→F，則F為Fe2(SO4)3，G為FeSO4，丙可以為S等，乙可以為碳或氫氣等，據此解答。

（1）由上述分析可知，A的化學式為FeS2，高溫下燃燒的化學方程式為：4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2，由此分析可知，每消耗4 mol FeS2，轉移電子為44 mol，即每反應1 mol的A（FeS2）轉移的電子為11 mol；

（2）由轉化關系圖可知F為Fe2(SO4)3，丁為Fe，G為FeSO4，則有關的離子反應為：Fe+2Fe3+=3Fe2+；

（3）化合物M與H（H2O）組成元素相同，則M為H2O2，M在酸性條件下將G（FeSO4）氧化為F[Fe2(SO4)3]的離子方程式為：H2O2+2H++2Fe2+=2H2O+2Fe3+。