Question

12．圖1是一些常見物質的轉化關系，其中C是無色無刺激性的氣體，且能使澄清石灰水變渾濁；E是一種元污染的清潔能源，其燃燒產(chǎn)物是H．

請根據(jù)圖1，回答下列有關問題：
（1）紅棕色粉末A和氣體C、E的化學式分別為：AFe₂O₃、CCO₂、E：H₂．
（2）G轉化為H和A的反應類型是分解反應；B轉化成E和D的反應類型是置換反應．
（3）①A與鹽酸反應的化學方程式為：Fe₂O₃+6HCl=2FeCl₃+3H₂O；
②D和氯氣化合生成F的化學方程式為：2FeCl₂+Cl₂=2FeCl₃．
（4）圖1中無色氣體C為中心，延展如圖2：①請寫出實現(xiàn)這兩個轉化的另一反應物J、K的化學式：JC、KCa（OH）₂．
②請完善由CO和CaCO₃分別轉變成無色氣體C的轉化關系圖，在箭號上注明必要的反應條件和其它反應物．

Answer 1

分析 由題目對C物質的描述：無色無刺激性的氣體，且能使澄清石灰水變渾濁，可確定C物質為二氧化碳；由溶液F呈黃色可判斷溶液中含有Fe³⁺，再根據(jù)溶液F與氫氧化鈉溶液反應生成紅褐色沉淀G，可判斷G為Fe（OH）₃，根據(jù)G受熱分解生成紅棕色粉末A和無色液體H，可判斷A為Fe₂O₃、H為H₂O；根據(jù)A與CO高溫下生成無色氣體C和黑色粉末B，可判斷黑色粉末為Fe；根據(jù)黑色粉末B與稀鹽酸反應生成無色氣體E和淺綠溶液D，可判斷E為H₂、溶液D為FeCl₂溶液；最后根據(jù)綠色溶液D通入氯氣生成黃色溶液F，可判斷溶液F為FeCl₃溶液；根據(jù)以上對轉化關系圖中物質的推斷，完成關于物質與變化的分析與判斷等問題．

解答 解：（1）由溶液F呈黃色可判斷溶液中含有Fe³⁺，再根據(jù)溶液F與氫氧化鈉溶液反應生成紅褐色沉淀G，可判斷G為Fe（OH）₃，根據(jù)G受熱分解生成紅棕色粉末A和無色液體H，可判斷A為Fe₂O₃、H為H₂O；C是無色無刺激性的氣體，且能使澄清石灰水變渾濁，可判斷氣體C為CO₂；根據(jù)黑色粉末Fe與稀鹽酸反應生成無色氣體E和淺綠溶液D，可判斷E為H₂、溶液D為FeCl₂溶液；
故答案為：Fe₂O₃；CO₂；H₂；
（2）可溶性鐵鹽與氫氧化鈉溶液反應生成的紅褐色Fe（OH）₃沉淀G，在加熱條件下生成無色液體H₂O和紅棕色粉末Fe₂O₃，屬于一種物質反應生成兩種物質的分解反應；B黑色粉末Fe與稀鹽酸反應生成E無色氣體H₂和FeCl₂的淺綠溶液D，反應屬于單質與化合物生成單質與化合的置換反應；
故答案為：分解；置換；
（3）①Fe（OH）₃受熱分解生成的紅棕色Fe₂O₃與稀鹽酸發(fā)生復分解反應，生成FeCl₃和H₂O；
故答案為：Fe₂O₃+6HCl=2FeCl₃+3H₂O；
②淺綠色氯化亞鐵溶液與氯氣發(fā)生反應，生成了氯化鐵的黃色溶液；
故答案為：2FeCl₂+Cl₂=2FeCl₃；
（4）①物質C為無色氣體二氧化碳，二氧化碳能與氫氧化鈣溶液形成碳酸鈣沉淀、在高溫條件下能與碳反應生成一氧化碳；因此，固體J為單質碳C、溶液K為Ca（OH）₂溶液；
故答案為：C；Ca（OH）₂；
②一氧化碳在氧氣中燃燒或高溫下能金屬氧化物如氧化銅反應，都可生成二氧化碳；碳酸鈣與稀鹽酸或在高溫下發(fā)生分解也都可以產(chǎn)生氣體二氧化碳；
故答案為：
（由CO或CaCO₃轉化為CO₂的其他合理途徑也行）

點評 根據(jù)物質的轉化關系對物質進行推斷僅是本題的開始，本題除要完成轉化中某些反應的分類與書寫外，還對二氧化碳與其它物質的轉化進行了更進一步的考查．