Question

15．中學(xué)化學(xué)中幾種常見(jiàn)物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖：

將D溶液滴入沸水中可得到以F為分散質(zhì)的紅褐色膠體．請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）紅褐色膠體中F粒子直徑大小的范圍：1nm-100nm．
（2）A、B、H的化學(xué)式：AFe、BFeS、HH₂SO₄．
（3）寫(xiě)出C的酸性溶液與雙氧水反應(yīng)的離子方程式：2Fe²⁺+H₂O₂+2H⁺═2Fe³⁺+2H₂O．
（4）寫(xiě)出鑒定E中陽(yáng)離子的實(shí)驗(yàn)方法和現(xiàn)象：取少量E于試管中，用膠頭滴管加入溶液，加熱試管，可觀察到試管口處濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)．
（5）寫(xiě)出C轉(zhuǎn)化為F的離子方程式：2H₂O+4Fe²⁺+8OH^-+O₂═4Fe（OH）₃↓．

Answer 1

分析 由將D溶液滴入沸水中可得到以F為分散質(zhì)的紅褐色液體，說(shuō)明F為Fe（OH）₃；證明D為硫酸鐵，E為硫酸銨；由轉(zhuǎn)化關(guān)系可知，C為硫酸亞鐵，轉(zhuǎn)化關(guān)系中A和硫酸反應(yīng)和硫單質(zhì)加熱反應(yīng)，說(shuō)明A為金屬單質(zhì)，轉(zhuǎn)化關(guān)系中F（Fe（OH）₃）+H+A（Fe）=C（FeSO₄），推斷A為Fe，B為FeS，H為硫酸，C為硫酸亞鐵，被過(guò)氧化鈉氧化為D硫酸鐵，根據(jù)判斷出的物質(zhì)回答問(wèn)題．

解答 解：將D溶液滴入沸水中可得到以F為分散質(zhì)的紅褐色液體，說(shuō)明F為Fe（OH）₃；證明D為硫酸鐵，E為硫酸銨；由轉(zhuǎn)化關(guān)系可知，C為硫酸亞鐵，推斷A為Fe；B為FeS，轉(zhuǎn)化關(guān)系中F（Fe（OH）₃）+H+A（Fe）=C（FeSO₄），推斷H為硫酸；根據(jù)判斷出的物質(zhì)回答問(wèn)題：綜上所述各物質(zhì)為：A、Fe；B、FeS；C、FeSO₄；D、Fe₂（SO₄）₃；E、（NH₄）₂SO₄；F、Fe（OH）₃；H、H₂SO₄；
（1）紅褐色液體是氫氧化鐵膠體，分散質(zhì)粒子直徑大小的范圍是1nm-100nm，
故答案為：1nm-100nm；
（2）依據(jù)推斷可知A為Fe，B的化學(xué)式為：FeS，H為H₂SO₄；
故答案為：Fe；FeS；H₂SO₄；
（3C的酸性溶液與雙氧水反應(yīng)，是FeSO₄的溶液（A→C稀硫酸過(guò)量）與雙氧水在酸性溶液中反應(yīng)，亞鐵離子被過(guò)氧化氫氧化為三價(jià)鐵，過(guò)氧化氫被還原為水，離子方程式：2Fe²⁺+H₂O₂+2H⁺═2Fe³⁺+2H₂O，
故答案為：2Fe²⁺+H₂O₂+2H⁺═2Fe³⁺+2H₂O；
（4）E中有銨根離子，可取少量E于試管中，用膠頭滴管加入溶液，加熱試管，可觀察到試管口處濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)，說(shuō)明有銨根離子，
故答案為：取少量E于試管中，用膠頭滴管加入溶液，加熱試管，可觀察到試管口處濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)；
（5）在C（FeSO₄）溶液中加入氫氧化鈉和氧氣可以得到氫氧化鐵沉淀，反應(yīng)的離子方程式為：2H₂O+4Fe²⁺+8OH^-+O₂═4Fe（OH）₃↓，
故答案為：2H₂O+4Fe²⁺+8OH^-+O₂═4Fe（OH）₃↓．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了無(wú)機(jī)物質(zhì)的推斷，物質(zhì)轉(zhuǎn)化關(guān)系的突破推斷，主要考查鐵及其化合物的性質(zhì)應(yīng)用，氧化還原反應(yīng)的判斷和書(shū)寫(xiě)離子方程式，關(guān)鍵是濃硫酸和硫化亞鐵反應(yīng)的離子方程式的書(shū)寫(xiě)，題目難度較大．