Question

【題目】A、B、C、D、E、F六種常見的單質(zhì)或化合物在一定條件下有如下圖所示的相互轉(zhuǎn)化關系，所有反應物和生成物均已給出。

(1)若B在常溫下為液態(tài)；C是一種有磁性的化合物；E是一種無色、無味的有毒氣體。則反應③的化學方程式______________。

(2)若B由兩種元素組成，其簡單離子的電子層結構相同；綠色植物的光合作用和呼吸作用可實現(xiàn)自然界中D、E的循環(huán)。則B的電子式為_________________，11.6 g A和E組成的混合氣體與足量的B固體反應，固體增重3.6 g，則A、E混合氣中E 的體積分數(shù)為_________________________。

(3)若A和E都是第四周期常見的金屬單質(zhì)，其余都是常見的鹽，反應①②③都在溶液中進行，則B、C、F氧化性由強到弱順序為（用離子符號表示）____________。

Answer 1

【答案】CO+H2O CO2+H2 20% Fe3+>Cu2+>Zn2+

【解析】

(1)若在常溫下為液態(tài)，則B是水，C是一種有磁性的化合物，則A為Fe，C為Fe3O4，D為H2，E是一種無色、無味的有毒氣體，由轉(zhuǎn)化關系可知，E為CO，F為CO2；

(2)若B由兩種元素組成，其簡單離子的電子層結構相同，綠色植物的光合作用和呼吸作用能實現(xiàn)自然界中D和E的循環(huán)，則D和E分別是CO2 和O2的一種，可以推斷B是Na2O2，由反應①可知E和A反應生成D，由反應③可知E和B反應生成D，則D是O2；結合反應②、反應③可知E是CO2，F為Na2CO3，A為H2O，C為NaOH；

(3)若A和E都是第四周期常見的金屬單質(zhì)，其余都是常見的鹽，反應①②③都在溶液中進行，則根據(jù)物質(zhì)轉(zhuǎn)化關系可知：A為Cu單質(zhì)，B含Fe3+，C含Cu2+，D含Fe2+，E為Zn，F含Zn2+。據(jù)此解答。

(1)根據(jù)上述分析可知：A為Fe，B為H2O，C為Fe3O4，D為O2，E為CO，F為CO2。反應③是CO與H2O在高溫下反應產(chǎn)生CO2和H2，反應方程式為：CO+H2OCO2+H2；

(2)根據(jù)上述分析可知：A為H2O，B為Na2O2，C為NaOH，D為H2，E為CO2，F為Na2CO3。

B是Na2O2，該物質(zhì)是離子化合物，電子式為：；

11.6 g H2O、CO2的混合氣體與足量Na2O2發(fā)生反應：2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑，2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2，固體增重3.6 g，假設混合氣體中H2O、CO2的物質(zhì)的量分別是x、y，則18x+44y=11.6，根據(jù)方程式中物質(zhì)反應轉(zhuǎn)化關系可知2x+28y=3.6，解得x=0.4 mol，y=0.1 mol，由于在相同條件下氣體的體積比等于氣體的物質(zhì)的量的比，所以H2O、CO2的混合氣體中CO2的體積分數(shù)為：×100%=20%；

(3)根據(jù)上述分析可知：A為Cu單質(zhì)，B為含Fe3+的鹽，C為含Cu2+的鹽，D為含Fe2+的鹽，E為Zn，F為含Zn2+的鹽。反應①為Cu+2Fe3+=2Fe2++Cu2+，可知物質(zhì)的氧化性：Fe3+>Cu2+；反應②為Zn+Cu2+=Zn2++Cu2+，可知物質(zhì)的氧化性：Cu2+>Zn2+；反應③為Zn+2Fe3+=2Fe2++Zn2+，可知物質(zhì)的氧化性：Fe3+>Zn2+。則Fe3+、Cu2+、Zn2+的氧化性由強到弱的順序為：Fe3+>Cu2+>Zn2+。