Question

A、B、C、D、E、F六种物质的相互转化关系如图所示（反应条件未标出），其中反应①是置换反应，A是常见的金属单质，D是无色气体单质、F是黄绿色气态单质，反应①②均在水溶液中进行的．
（1）写出B的电子式______；
（2）写出反应①的化学方程式______；
（3）E的水溶液显酸性其原因是（用离子方程式表示）______；
（4）已知3gD和足量F反应放出akJ的热量，请写出表示过程④的热化学方程式______．

Answer

F是黄绿色气态单质，为Cl2，由反应①A+B→C+D，D+Cl2→B，结合A是常见的金属单质，D是无色气体单质，反应①是置换反应，考虑反应①是金属与酸发生的置换反应，故D为H2，B为HCl，C含有金属A的元素，由CE，AE可知，A为变价金属，故A为Fe，C为FeCl2，E为FeCl3，验证符合转化关系．
【解析】
F是黄绿色气态单质，为Cl2，由反应①A+B→C+D，D+Cl2→B，结合A是常见的金属单质，D是无色气体单质，反应①是置换反应，考虑反应①是金属与酸发生的置换反应，故D为H2，B为HCl，C含有金属A的元素，由CE，AE可知，A为变价金属，故A为Fe，C为FeCl2，E为FeCl3，验证符合转化关系，
（1）B为HCl，氯原子与氢原子之间形成1对共用电子对，电子式为：，故答案为：；
（2）反应①是铁与盐酸反应生成氯化亚铁与氢气，反应方程式为：Fe+2HCl=FeCl2+H2↑，故答案为：Fe+2HCl=FeCl2+H2↑；
（3）FeCl3的水溶液中Fe3+离子水解Fe3++3H2O⇌Fe（OH）3+3H+，溶液呈酸性，故答案为：Fe3++3H2O⇌Fe（OH）3+3H+；
（4）3gH2的物质的量为=1.5mol，3gH2和足量Cl2反应放出akJ的热量，故1mol氢气与氯气完全反应放出的热量为：akJ×=akJ，故过程④的热化学方程式为：H2（g）+Cl2（g）=2HCl（g）△H=-kJ/mol，故答案为：H2（g）+Cl2（g）=2HCl（g）△H=-kJ/mol．