Question

如圖中，A、B、C、D、E是單質，F、G、H、I是B、C、D、E分別和A形成的化合物。已知：①G、H的化學式為“X₂Y₃”形式，F的化學式為“XY”形式；②I是一種常見的氣體，能使澄清石灰水變渾濁，固態I用于人工降雨， E可以在I中燃燒，發生置換反應；③F中的A元素的質量分數為40%。回答問題：


（1）I和E反應的化學方程式為：               。（2分）
（2）C既能與鹽酸反應，又能與氫氧化鈉溶液反應。C和A形成的化合物H與氫氧化鈉溶液反應的離子方程式為：    。（2分）電解H可以制取C, 反應的化學方程式為：    。（2分）
（3）G是一種紅棕色粉末，向一定量的G中加入足量硫酸，反應的化學方程式為：            。（2分）向反應后的溶液中加入足量鐵粉，反應的離子方程式為：     。（2分）
（4）G與鹽酸反應的離子方程式為：    。（2分）得到的溶液中加入銅粉，反應的離子方程式為：    。（2分）1.6g G 溶于鹽酸，得到的溶液與銅粉完全反應，至少需銅粉    g（3分）。

Answer 1

（1）2Mg+CO₂2MgO+C（2分）（2）Al₂O₃＋2OH^－＝2AlO₂^－＋H₂O（2分）
2Al₂O₃4Al＋3O₂↑（2分）
（3）Fe₂O₃＋3H₂SO₄＝Fe₂（SO₄）₃＋3H₂O（2分）2Fe^3＋＋Fe＝3Fe^2＋（2分）
（4）Fe₂O₃＋6H^＋＝2Fe^3＋＋3H₂O（2分）   Cu＋2Fe^3＋＝Cu²⁺＋2Fe^2＋（2分）  0.64g（1分）

試題分析：I是一種常見的氣體，能使澄清石灰水變渾濁，固態I用于人工降雨，這說明I是二氧化碳。E可以在I中燃燒，發生置換反應2E+I＝2F+D，推斷E為金屬單質Mg，發生的反應為，2Mg+CO₂2MgO+C，F為MgO，D為單質C；MgO中的氧元素的質量分數為40%，證明推斷正確．因此E是鎂，則A是氧氣，D是碳，F是氧化鎂。
（1）I和E反應的化學方程式為2Mg+CO₂2MgO+C。
（2）C既能與鹽酸反應，又能與氫氧化鈉溶液反應，說明C是金屬鋁。C和A形成的化合物H是氧化鋁，屬于兩性氧化物與氫氧化鈉溶液反應的離子方程式為Al₂O₃＋2OH^－＝2AlO₂^－＋H₂O；電解氧化鋁可以制取鋁, 反應的化學方程式為2Al₂O₃4Al＋3O₂↑。
（3）G是一種紅棕色粉末，則G是氧化鐵。向一定量的G中加入足量硫酸，反應的化學方程式為Fe₂O₃＋3H₂SO₄＝Fe₂（SO₄）₃＋3H₂O；鐵離子能氧化單質鐵，因此向反應后的溶液中加入足量鐵粉，反應的離子方程式為2Fe^3＋＋Fe＝3Fe^2＋。
（4）氧化鐵與鹽酸反應的離子方程式為Fe₂O₃＋6H^＋＝2Fe^3＋＋3H₂O；鐵離子能氧化單質銅，因此得到的溶液中加入銅粉，反應的離子方程式為Cu＋2Fe^3＋＝Cu²⁺＋2Fe^2＋；1.6g 氧化鐵的物質的量是1.6g÷160g/mol＝0.01mol，根據方程式Fe₂O₃＋6H^＋＝2Fe^3＋＋3H₂O、Cu＋2Fe^3＋＝Cu²⁺＋2Fe^2＋可知 Fe₂O₃～Cu，則需要銅的物質的量是0.01mol，銅粉的質量是0.64g。