Question

几种中学化学中常见的单质及其化合物相互转化的关系图如下：

可供参考的信息有：

①甲、乙、丙、丁为单质，其余为化合物。A、E、F、G四种物质中含同种元素。

②A由X和Y两种元素组成，其原子个数比为1∶2，元素质量之比为7∶8。

③B气体是引起酸雨的主要物质，H常温下为无色无味的液体，E常用作红色油漆和涂料。

试根据上述信息回答下列问题：

(1)A的化学式为________，每消耗1 mol A转移的电子为______ mol；

(2)F与丁单质也可以化合生成G，试写出该反应的离子方程式：__________________________________________________________________；

(3)化合物M与H组成元素相同，可以将G氧化为F，且不引进新的离子。试写出M在酸性环境下将G氧化为F的离子方程式：___________________________________________________________________。

Answer

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

【解析】

由③中信息：B气体是引起酸雨的主要物质，则B为SO2，H常温下为无色无味的液体，则H为H2O；E常用作红色油漆和涂料，故E为Fe2O3，则A中应含Fe、S两种元素。由②A由X和Y两种元素组成，其原子个数比为1∶2，元素质量之比为7∶8，可计算得到A中化学式为FeS2。再结合流程图可推知甲为O2，C为SO3，D为H2SO4，由E（Fe2O3）与乙在高温条件下反应得到丁（单质）可知，丁为Fe，D（H2SO4）+E（Fe2O3）→F，则F为Fe2(SO4)3，G为FeSO4，丙可以为S等，乙可以为碳或氢气等，据此解答。

（1）由上述分析可知，A的化学式为FeS2，高温下燃烧的化学方程式为：4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2，由此分析可知，每消耗4 mol FeS2，转移电子为44 mol，即每反应1 mol的A（FeS2）转移的电子为11 mol；

（2）由转化关系图可知F为Fe2(SO4)3，丁为Fe，G为FeSO4，则有关的离子反应为：Fe+2Fe3+=3Fe2+；

（3）化合物M与H（H2O）组成元素相同，则M为H2O2，M在酸性条件下将G（FeSO4）氧化为F[Fe2(SO4)3]的离子方程式为：H2O2+2H++2Fe2+=2H2O+2Fe3+。