Question

K₂EO₄（E代表某種元素）在工業(yè)上有重要的應(yīng)用，以下是制備該物質(zhì)的工藝流程圖：

已知：A和C是由同一主族元素組成的化合物，x是工業(yè)上制D的重要原料．
請(qǐng)回答以下問題：
（1）x的化學(xué)式是______，H的化學(xué)式是______．
（2）寫出F→G的離子反應(yīng)方程式______．
（3）要實(shí)現(xiàn)B→E的轉(zhuǎn)化，y的化學(xué)式可能是______．
（4）1molH轉(zhuǎn)化為K₂EO₄時(shí)需H₂O₂的物質(zhì)的量是______．

Answer 1

解：依據(jù)轉(zhuǎn)化關(guān)系分析判斷G為含F(xiàn)e³⁺離子的溶液，H為Fe（OH）₃，K₂EO₄應(yīng)為K₂FeO₄，轉(zhuǎn)化關(guān)系中F+H₂O₂=G，推斷F含有Fe²⁺，E單質(zhì)為Fe，D為酸，A和C是由同一主族元素組成的化合物，x是工業(yè)上制D的重要原料，結(jié)合A和氧氣反應(yīng)生成C，C溶于水生成D，推斷A為SO₂，C為SO₃，D為H₂SO₄，說明x中含硫元素，結(jié)合B和Y反應(yīng)生成Fe，推斷x中含有鐵元素，綜合分析可知，x為FeS₂，B為Fe₂O₃，Y為C、CO或H₂；F為FeSO₄；G為Fe₂（SO₄）₃；
（1）x的化學(xué)式為：FeS₂；H的化學(xué)式為：Fe（OH）₃；故答案為：FeS₂； Fe（OH）₃；
（2）F→G的反應(yīng)是硫酸亞鐵在酸性體積下被過氧化氫氧化為硫酸鐵，本身被還原為水，反應(yīng)的離子反應(yīng)方程式為：
2Fe²⁺+2H⁺+H₂O₂=2Fe³⁺+2H₂O；
故答案為：2Fe²⁺+2H⁺+H₂O₂=2Fe³⁺+2H₂O；
（3）實(shí)現(xiàn)B→E的轉(zhuǎn)化即Fe₂O₃→Fe，需要的是還原劑，可以是C、CO、H₂、Al等；故答案為：CO；
（4）H轉(zhuǎn)化為K₂EO₄時(shí)，發(fā)生的反應(yīng)是2Fe（0H）₃+4KOH+3H₂O₂=2K₂FeO₄+8H₂O；1molH為Fe（OH）₃轉(zhuǎn)化為K₂EO₄時(shí)需H₂O₂的物質(zhì)的量依據(jù)化學(xué)方程式計(jì)算得到物質(zhì)的量是1.5mol；
故答案為：1.5mol；
分析：依據(jù)轉(zhuǎn)化關(guān)系分析判斷G為含F(xiàn)e³⁺離子的溶液，H為Fe（OH）₃，K₂EO₄應(yīng)為K₂FeO₄，轉(zhuǎn)化關(guān)系中F+H₂O₂=G，推斷F含有Fe²⁺，E單質(zhì)為Fe，D為酸，A和C是由同一主族元素組成的化合物，x是工業(yè)上制D的重要原料，結(jié)合A和氧氣反應(yīng)生成C，C溶于水生成D，推斷A為SO₂，C為SO₃，D為H₂SO₄，說明x中含硫元素，結(jié)合B和Y反應(yīng)生成Fe，推斷x中含有鐵元素，綜合分析可知，x為FeS₂，B為Fe₂O₃，Y為C、CO或H₂；依據(jù)推斷出的物質(zhì)分析回答問題；
點(diǎn)評(píng)：本題考查了物質(zhì)轉(zhuǎn)化的分析判斷，物質(zhì)性質(zhì)的應(yīng)用，反應(yīng)過程的分析應(yīng)用，特征反應(yīng)的判斷是解題關(guān)鍵，題目難度中等．