Question

A、B、C、D、E、F、G七种物质间存在如图所示的转化关系，其中A、B、D、G含有同种元素．
已知：（Ⅰ）A为金属单质； B为红褐色固体；E为密度最小的气体；G为浅绿色溶液．
（Ⅱ）D为黄色溶液，能与硝酸银溶液反应生成不溶于稀硝酸的白色沉淀．
（Ⅲ）D能将某种氧化物氧化为F，F是含有三种元素的化合物．
请回答下列问题：
（1）上述反应中属于置换反应的是______（填序号）．
（2）G生成B有多种途径．若在G的溶液中加入与G等物质的量的Na₂O₂，恰好使G转化为B，写出该反应的离子方程式：______
反应③（即D将某种氧化物氧化为F）的离子方程式______
（3）D的水溶液显酸性，请用离子方程式解释原因______
（4）实验室制取C的化学方程式为______ MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O

Answer

E为密度最小的气体是氢气；G为浅绿色溶液说明含有亚铁离子；D为黄色溶液，说明含有铁离子，能与硝酸银溶液反应生成不溶于稀硝酸的白色沉淀，说明含有氯离子，所以D是氯化铁；A是金属，A和C反应生成氯化铁，所以A是铁，C是氯气；氯化铁能转化为红褐色固体，所以B是氢氧化铁；F和铁反应生成氢气和亚铁盐，D能将某种氧化物氧化为F，说明该氧化物具有还原性，所以该氧化物是二氧化硫，二氧化硫和氯化铁反应生成硫酸，F是含有三种元素的化合物，所以F是硫酸，则G是硫酸亚铁．
【解析】
E为密度最小的气体是氢气；G为浅绿色溶液说明含有亚铁离子；D为黄色溶液，说明含有铁离子，能与硝酸银溶液反应生成不溶于稀硝酸的白色沉淀，说明含有氯离子，所以D是氯化铁；A是金属，A和C反应生成氯化铁，所以A是铁，C是氯气；氯化铁能转化为红褐色固体，所以B是氢氧化铁；F和铁反应生成氢气和亚铁盐，D能将某种氧化物氧化为F，说明该氧化物具有还原性，所以该氧化物是二氧化硫，二氧化硫和氯化铁反应生成硫酸，F是含有三种元素的化合物，所以F是硫酸，则G是硫酸亚铁．
（1）一种单质和一种化合物反应生成另外的单质和化合物的化学反应是置换反应，反应②中氢气还原氧化铁生成铁属于置换反应，⑤中硫酸和铁反应生成硫酸亚铁和氢气属于置换反应，故选②⑤；
（2）硫酸亚铁有还原性，过氧化钠有强氧化性，二者能发生氧化还原反应生成氢氧化铁和氧气，反应离子方程式为：4Fe2++4Na2O2+6H2O=4Fe（OH）3↓+O2↑+8Na+；铁盐有氧化性，二氧化硫有还原性，所以铁离子和二氧化硫发生氧化还原反应生成亚铁离子和硫酸，反应离子方程式为2Fe3++SO2+2 H2O=2Fe2++SO42-+4H+，
故答案为：4Fe2++4Na2O2+6H2O=4Fe（OH）3↓+O2↑+8Na+； 2Fe3++SO2+2 H2O=2Fe2++SO42-+4H+；
（3）氯化铁是强酸弱碱盐能水解生成氢氧化铁和氢离子，导致溶液中氢离子浓度大于氢氧根离子浓度，所以溶液呈酸性，水解方程式为：Fe3++3H2O⇌Fe（OH）3+3H+，
故答案为：Fe3++3H2O⇌Fe（OH）3+3H+；
（4）实验室用二氧化锰和浓盐酸在加热条件下制取氯气，反应方程式为：MnO2+4 HCl（浓） Mn Cl2+Cl2↑+2H2O；
氯气有强氧化性，碘离子有还原性，所以二者能发生氧化还原反应生成碘单质，淀粉溶液遇碘变蓝色，所以看到的现象是溶液变蓝色，反应离子方程式为：Cl2+2I-=I2+2Cl-；
 继续通入氯气，氯气能氧化碘单质生成碘酸，导致溶液褪色，所以看到的现象是溶液褪色，反应方程式为：5Cl2+I2+6H2O=2HIO3+10HCl，
故答案为：MnO2+4 HCl（浓） MnCl2+Cl2↑+2H2O；             

实验步骤 实验现象 用化学用语解释
蓝 Cl2+2I-=I2+2Cl-
5Cl2+I2+6H2O=2HIO3+10HCl