2020-2021备战高考化学培优 易错 难题(含解析)之铁及其化合物及答案

2020-2021备战高考化学培优易错难题(含解析)之铁及其化合物及答案
一、高中化学铁及其化合物
1．现有金属单质A、B、C和气体甲、乙、丙及物质D、E、F、G、H，它们之间能发生如下反应（图中有些反应的产物和反应的条件没有全部标出）。

试请根据以上信息回答下列问题：
（1）写出下列物质的化学式
A 、
B 、
C 、乙
（2）写出下列反应化学方程式：
反应①反应③
（3）写出下列反应离子方程式反应④
【答案】（1）A、Na B、Al C、Fe 乙 Cl2
（2）2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ 2Al+2NaOH+2H2O═2NaAlO2+3H2↑
（3）Fe+2H+=Fe2++H2↑
【解析】
试题分析：金属单质A的焰色反应为黄色，为Na，与水反应生成的气体甲是H2，D是NaOH，乙是Cl2，则丙为HCl，E为盐酸，能与NaOH反应生成氢气，B为Al，红褐色沉淀为Fe（OH）3， C为Fe，F为FeCl2，G为FeCl3；
（1）A 、Na B 、Al C、Fe 乙 Cl2；
（2）反应①的化学方程式2Na+2H2O=2NaOH+H2↑；
反应③的化学方程式2Al+2NaOH+2H2O═2NaAlO2+3H2↑；
（3）反应④的离子方程式为Fe+2H+=Fe2++H2↑
考点：无机推断
2．排放的工业废水中含Fe3+、Al3+、Cu2+，为了减少环境污染，变废为宝，利用废铁屑制得Fe2O3、Al2O3和金属Cu，过程如下。

请回答：
（1）固体A的成分是________________（填化学式）。

（2）溶液B中的金属阳离子有___________________。

（3）试剂G是__________________（填名称）。

（4）B→D反应的离子方程式是_________________________。

（5）溶液E焰色反应呈黄色，试剂H是__________________。

【答案】Fe、Cu Fe2+、Al3+稀盐酸或稀硫酸 2Fe2+ + Cl2 = 2Fe3+ + 2Cl— NaOH溶液
【解析】
【分析】
【详解】
（1）向含Fe3+、Al3+、Cu2+的工业废水中加入过量的废铁屑，发生反应2Fe3++Fe=3Fe2+，Fe+ Cu2+= Fe2++Cu，而铁屑是过量的，因此固体A的成分是Fe和Cu；
（2）溶液B中的金属阳离子有反应产生的Fe2+和废水中原有的Al3+；
（3）向Fe和Cu的混合物中加入过量的试剂G能产生溶液B和固体C，则试剂G为稀盐酸或稀硫酸，而固体C为不溶于稀盐酸或稀硫酸的Cu；
（4）向溶液B中加入足量的氯水，Fe2+被Cl2氧化成Fe3+，而Al3+不反应，因此离子方程式为2Fe2+ + Cl2 = 2Fe3+ + 2Cl—；
（5）溶液D的成分是Fe3+和Al3+，向其中加入过量的H溶液生成沉淀F和溶液E，且沉淀F经过灼烧生成铁红，则F为Fe(OH)3；溶液E的焰色反应呈黄色，说明含有钠元素，且一定条件下能得到Al2O3，说明含有铝元素，则E为Na[Al(OH)4]；经过以上分析，可知H为NaOH溶液。

3．A～I分别表示中学化学中常见的一种物质，它们之间相互关系如图所示(部分反应物、生成物没有列出)。

已知H为固态氧化物，F是红褐色难溶于水的沉淀，且A、B、C、D、E、F六种物质中均含同一种元素。

请填写下列空白：
（1）A、B、C、D、E、F六种物质中所含的同一种元素的名称是___。

（2）反应①的化学方程式为___。

（3）反应③的离子方程式为___。

（4）反应⑧的化学方程式为___。

（5）反应⑥过程中的现象是____。

（6）1molI发生反应后生成的A高温下与足量的水蒸气反应，生成的气体换算成标准状况下占___L。

【答案】铁元素 8Al＋3Fe3O44Al2O3＋9Fe Fe3O4+8H+=2Fe3++Fe2++4H2O Al2O3＋
2NaOH=2NaAlO2＋H2O 生成的白色沉淀在空气中迅速变成灰绿色，最后变成红褐色 33.6 【解析】
【分析】
F是红褐色难溶于水的沉淀，则F为氢氧化铁；E能在空气中转化为F，且E是C和氢氧化钠反应生成，则E为氢氧化亚铁，C为氯化亚铁；B能与盐酸反应生成氯化亚铁和D，则B 为四氧化三铁，D为氯化铁；A在空气中燃烧能够生成四氧化三铁，则A为铁单质；四氧
化三铁与I在高温条件下反应生成铁单质，I又能与氢氧化钠反应，推知I为铝单质，与四氧化三铁在高温条件下发生铝热反应，生成H为氧化铝；铝和氧化铝都能与氢氧化钠反应生成G，则G为偏铝酸钠。

【详解】
（1）A为铁、B为四氧化三铁、C为氯化亚铁、D为氯化铁、E氢氧化亚铁、F为氢氧化铁，则六种物质中都含有铁元素，故答案为：铁元素；
（2）①是铝与四氧化三铁发生铝热反应，其反应的方程式为8Al＋3Fe3O44Al2O3＋
9Fe，故答案为：8Al＋3Fe3O44Al2O3＋9Fe；
（3）③是四氧化三铁与盐酸反应，其反应的离子方程式为Fe3O4+8H+=2Fe3++Fe2++4H2O，故答案为：Fe3O4+8H+=2Fe3++Fe2++4H2O；
（4）⑧是氧化铝与氢氧化钠发生反应，反应的化学方程式为Al2O3＋2NaOH=2NaAlO2＋
H2O，故答案为：Al2O3＋2NaOH=2NaAlO2＋H2O；
（5）⑥氢氧化亚铁在空气中转化为氢氧化铁，其现象为生成的白色沉淀在空气中迅速变成灰绿色，最后变成红褐色，故答案为：生成的白色沉淀在空气中迅速变成灰绿色，最后变成红褐色；
（6）1mol铝与四氧化三铁反应生成铁单质与氧化铝，生成的铁单质再与水蒸气反应生成氢气，根据得失电子守恒可知，铝失去的电子数等于生成氢气得到的电子数，可列式
1×3=2×n（H2）,则n（H2）=1.5mol，则标准状况下，氢气的体积V（H2）
=1.5mol×22.4L/mol=33.6L，故答案为33.6。

【点睛】
铝与四氧化三铁反应生成铁，8molAl~9molFe，铁与水蒸气反应生成氢气，
3molFe~4molH2，所以也可以根据对应关系8molAl~9molFe~12molH2，求得氢气的物质的量。

4．甲、乙、丙三种物质之间有如下转化关系：3224NH H O H SO Δ⋅−−−→−−−−→−−→甲乙丙甲
（1）若甲和丙都是不溶于水的白色固体物质，既能溶于盐酸又能溶于氢氧化钠溶液。

则甲
是________（填化学式）。

写出“32NH H O ⋅−−−−→乙丙”转化的离子方程式
______________________。

（2）若乙溶液中加入KSCN 溶液，有血红色出现，则乙溶液中含有的离子是
___________，甲的化学式为_____________。

【答案】23Al O 33234Al
3NH H O=Al(OH)3NH +++⋅↓+ 3Fe + 23Fe O 【解析】
【详解】
（1）甲和丙都是不溶于水的白色固体物质，按信息知甲为23Al O 、乙是硫酸铝，丙为3Al(OH)，则乙与氨水反应的离子方程式为：
33234Al 3NH H O Al(OH)3NH ++
+⋅=↓+；
（2）若乙溶液中加入KSCN 溶液，有血红色出现，则乙为硫酸铁，其溶液中含有铁离子，氧化物甲与硫酸反应得到硫酸铁溶液，因此甲为氧化铁。

【点睛】
铝离子与氨水反应的离子方程式容易出错，同学往往错误地把离子方程式写错成
3-3Al 3OH Al(OH)++=↓。

5．A 是日常生活中最常见的金属，其转化关系如图（部分反应物或生成物已略去）。

（1）写出B 的化学式_____________；溶液C 的颜色是______________。

（2）写出下列转化的离子方程式：
①A C —：_________________。

②C D —：__________________。

（3）E 转化为F 过程中，可观察到白色沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色，该反应的化学方程式为：________________。

【答案】34Fe O 浅绿色 22Fe 2H Fe H +++=+↑ 2322Fe Cl 2Fe 2Cl ++-+=+ 22234Fe(OH)O 2H O 4Fe(OH)++=
【解析】
【分析】
A 是金属单质，
B 是金属氧化物、
C 和
D 均为金属氯化物，而且可以相互转化，因此A 是
变价金属，日常生活中最常见的变价金属只有铁，因此，B 为四氧化三铁、C 为氯化亚铁、D 为氯化铁、E 为氢氧化亚铁，F 为氢氧化铁，据此回答。

【详解】
（1）B 为四氧化三铁、C 为氯化亚铁；答案为：34Fe O ；浅绿色；
（2）A 为铁、C 为氯化亚铁、D 为氯化铁；故①A C —的离子方程式为
22Fe 2H Fe H +++=+↑，②C D —的离子方程式为2322Fe Cl 2Fe 2Cl ++-+=+；
（3）E 为氢氧化亚铁，F 为氢氧化铁，因此E 转化为F 过程中，可观察到白色沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色，该反应的化学方程式为
22234Fe(OH)O 2H O 4Fe(OH)++=。

【点睛】
此题的切入点是按物质类别及类别的通性给各物质归类，进一步找到C 、D 都是同一种金属的氯化物，是组成元素相同不同化合物，因此，金属元素是变价元素。

6．中学化学常见物质A 、B 、C 、D 、E 有如下转化（已知A 、B 、C 、D 、E 均含有同一元素）：
请写出：
（1）B →C+D 的离子方程_______________________；
（2）E →F 化学方程式__________________________。

（3）若A →B 过程的反应不是化合反应，该反应可能的化学方程式
___________________。

（4）D 通过化合反应转化为C 的离子方程式为____________________________________。

【答案】23342Fe O 8H Fe 2Fe 4H O ++++=++ ()()22234Fe OH O 2H O 4Fe OH ++=
()23423Fe+4H O g Fe O 4H =+高温 3+2+2Fe +Fe=3Fe
【解析】
【分析】
由F 是红褐色物质，可知F 是Fe(OH)3；E 能氧化为Fe(OH)3，E 是Fe(OH)2；逆推可知C 含有Fe 2+、D 含有Fe 3+，则A 是Fe ；B 中的铁元素有+2、+3两种，B 是Fe 3O 4。

【详解】
根据以上分析，（1）Fe 3O 4与盐酸反应生成氯化亚铁和氯化铁，反应的离子方程23342Fe O 8H Fe 2Fe 4H O ++++=++；
（2）氢氧化亚铁和氧气反应生成氢氧化铁，反应化学方程式为
()()22234Fe OH O 2H O 4Fe OH ++=；
（3）若Fe→Fe 3O 4过程的反应不是化合反应，则为铁和水蒸气高温条件下生成四氧化三铁和氢气，反应可能的化学方程式为()23423Fe+4H O g Fe O 4H =+高温；
（4）Fe 3+和Fe 通过化合反应生成Fe 2+，反应的离子方程式为3+2+2Fe +Fe=3Fe 。

7．已知X 、Y 均为有刺激性气味的气体，且几种物质间有以下转化关系，部分产物未标出。

请回答下列问题。

(1)写出下列各物质的化学式：
X______、Y______、A______、B______、C______。

(2)反应①的离子方程式为____________。

【答案】Cl 2 SO 2 HCl H 2SO 4 FeCl 3 2Fe 3++SO 2+2H 2O ＝2Fe 2++SO 42-+4H +
【解析】
【分析】
A 与硝酸酸化的AgNO 3溶液反应产生白色沉淀，A 中含Cl -；
B 与盐酸酸化的BaCl 2溶液反应产生白色沉淀，B 中含SO 42-；又根据X 、Y 均为有刺激性气味的气体，且X 能与Fe 反应，则X 为Cl 2，Y 为SO 2，A 为HCl ，B 为H 2SO 4，
C 为FeCl 3。

【详解】
(1)分析可知，X 为Cl 2，Y 为SO 2，A 为HCl ，B 为H 2SO 4，C 为FeCl 3。

(2)反应①为氯化铁与二氧化硫发生氧化还原反应，离子方程式为2Fe 3++SO 2+2H 2O ＝2Fe 2++SO 42-+4H +。

8．下列物质之间有如下反应关系：
已知由E 转化成C 的现象是：白色沉淀迅速变为灰绿色，最后变为红褐色。

回答： （1）写出下列物质的化学式：A___，D___，甲___，丙___。

（2）写出红棕色粉末的一种用途___。

（3）写出E→C 反应的化学方程式___。

（4）将饱和的B 溶液滴入沸水中所得分散系中分散质颗粒直径范围为___。

（5）写出反应②的离子方程式___，该反应中，如果有5.6g 铁粉完全反应则生成D 的物质的量为___mol 。

【答案】Fe 2O 3 FeCl 2 Cl 2 KSCN 做红色颜料（或炼铁等，合理即可）
4Fe(OH)2+O 2+2H 2O=4Fe(OH)3 1～100nm Fe + 2Fe 3＋=3Fe 2＋ 0.3
【解析】
【分析】
分析关系图：E 转化成C 的现象是：白色沉淀迅速变为灰绿色，最后变为红褐色，则E 为Fe(OH)2，C 为Fe(OH)3，A 为红棕色粉末，则A 为Fe 2O 3，A 与盐酸反应生成的B 为FeCl 3，D 为FeCl 2，乙为碱如NaOH ，由D→B 的转化可知，甲为氯气或氯水等，由血红色溶液可知，丙为KSCN 。

【详解】
(1)根据分析可知：红棕色粉末A 为Fe 2O 3，由B(FeCl 3)与Fe 生成的D 为FeCl 2，甲含Cl 2，能与FeCl 3产生血红色溶液的丙为KSCN 。

答案为：Fe 2O 3；FeCl 2；Cl 2；KSCN
(2)红棕色粉末是Fe 2O 3，可做红色颜料，可用于炼铁等。

答案为：做红色颜料(或炼铁等，合理即可)
(3)E→C 反应是Fe(OH)2 被氧化为Fe(OH)3，化学方程式为：4Fe(OH)2+O 2+2H 2O=4Fe(OH)3。

答案为：4Fe(OH)2+O 2+2H 2O=4Fe(OH)3
(4)B 溶液为FeCl 3溶液，滴入沸水中加热后制得Fe(OH)3胶体，胶体分散质颗粒直径范围为1～100nm 。

答案为：1～100nm
(5)反应②是由B(FeCl 3)与Fe 生成D(FeCl 2)，离子方程式为：Fe+ 2Fe 3＋=3Fe 2＋；该反应中，如果有5.6g 铁粉完全反应，则生成D(FeCl 2)的物质的量为：30.3mol 56g/mol 5.6g ⨯=。

答案为：Fe+2Fe 3+=3Fe 2+；0.3
【点睛】
熟记常见物质的性质，特别是一些特殊性质，有利于快速找到推导题的突破口。

9．已知A 是一种常见金属，部分反应物或生成物已略去。

试根据图中转化关系，回答下列问题。

（1）B 的俗名为____。

（2）保存C 溶液时需加入少量A 的原因是____，A 与水蒸气反应的化学方程式为____，该反应类型属于____（填基本反应类型）
（3）E 生成F 可观察到的现象____，化学方程式为____。

（4）写出B →C 化学方程式为____，C →D 的离子方程式为____。

【答案】磁性氧化铁 防止Fe 2＋被O 2氧化 3Fe+4H 2O Fe 3O 4+4H 2 置换反应 白色沉
淀迅速变成灰绿色，最终变成红褐色 4Fe(OH)2 + 2H2O＋O2 = 4Fe(OH)3 Fe3O4 + 8HCl=FeCl2 + 2FeCl3 + 4H2O 2Fe2＋+ Cl2=2Fe3＋+ 2Cl－
【解析】
【分析】
A是一种常见金属，燃烧后生成的氧化物B与盐酸反应能够生成两种氯化物，符合条件的常见金属是铁，所以由图中转化关系得，A为Fe，B为Fe3O4，C为FeCl2，D为FeCl3，X为H2，E为Fe(OH)2，F为Fe(OH)3，G为Fe2O3。

【详解】
（1）由分析可知B为Fe3O4，俗名为磁性氧化铁，故答案为：磁性氧化铁；
（2）因为Fe2＋极易被O2氧化，所以保存FeCl2溶液时需加入少量Fe，Fe与水蒸气反应的化学方程式为3Fe+4H2O Fe3O4+4H2，该反应属于置换反应，故答案为：防止Fe2＋被O2氧化；3Fe+4H2O Fe3O4+4H2；置换反应；
（3）Fe(OH)2沉淀在空气中被氧化生成Fe(OH)3，可观察到的现象是白色沉淀迅速变成灰绿色，最终变成红褐色，化学方程式为：4Fe(OH)2 + 2H2O＋O2 = 4Fe(OH)3；故答案为：白色沉淀迅速变成灰绿色，最终变成红褐色；4Fe(OH)2 + 2H2O＋O2 = 4Fe(OH)3；
（4）Fe3O4与盐酸反应得化学方程式为Fe3O4 + 8HCl=FeCl2 + 2FeCl3 + 4H2O，FeCl2与Cl2反应得离子方程式为2Fe2＋+Cl2=2Fe3＋+2Cl－，故答案为：Fe3O4 + 8HCl=FeCl2 + 2FeCl3 + 4H2O；2Fe2＋+ Cl2=2Fe3＋+ 2Cl－。

10．金属A能够被磁铁所吸引．A及其A的化合物之间有如下的转化关系：
（1）写出A、C的化学式：A_____；C_____．
（2）检验B中阳离子的试剂是_____．
（3）写出下列反应的化学方程式或离子方程式：
A→D 的离子方程式_____
E→C 的化学方程式_____
【答案】Fe Fe(OH)3 KSCN溶液或NaOH溶液 Fe+2H+═Fe2++H2↑
4Fe(OH)2+2H2O+O2═4Fe(OH)3
【解析】
【分析】
金属A能够被磁铁所吸引，则A是Fe，Fe在氯气中燃烧生成B为FeCl3，Fe和HCl反应生成FeCl2和H2，FeCl3和Fe反应生成FeCl2，则D为FeCl2，B和NaOH反应生成红褐色的C 为Fe(OH)3，D和NaOH溶液反应生成的白色E为Fe(OH)2，Fe(OH)2和氧气、水反应生成Fe(OH)3。

【详解】
(1)通过以上分析知，A、C分别是Fe、Fe(OH)3，故答案为：Fe； Fe(OH)3；
(2)B为氯化铁，铁离子用KSCN或NaOH溶液检验，铁离子和KSCN混合后溶液呈血红色，和NaOH反应生成红褐色沉淀，所以可以用KSCN或NaOH溶液检验，
故答案为：KSCN溶液或NaOH溶液；
(3)Fe和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，离子方程式为Fe+2H+=Fe2++H2↑，
氢氧化亚铁和氧气、水反应生成氢氧化铁，反应方程式为4 Fe(OH)2+2H2O+O2═4 Fe(OH)3，故答案为：Fe+2H+=Fe2++H2↑；4 Fe(OH)2+2H2O+O2=4 Fe(OH)3。

【点睛】
本题以Fe及其化合物之间的转化为载体考查无机物推断，明确物质性质是解本题关键。

本题的突破口为C的颜色。

本题的易错点为氢氧化亚铁氧化的方程式的书写。

11．以下物质相互转化
试回答：
（1）写出B的化学式________________；D的名称________________。

（2）写出由E转变成F的化学方程式________________。

（3）写出用KOH鉴别G溶液的离子方程式________________；向G溶液加入A的有关离子方程式________________。

【答案】FeCl2氯化钾 4Fe (OH)2+O2+2H2O═4Fe (OH)3 Fe3++3 OH-═Fe (OH)3 ↓
2Fe3++Fe═3Fe2+
【解析】
【分析】
D和硝酸银溶液反应生成白色沉淀H，H不溶于稀硝酸，所以H是氯化银，则D中含有氯离子，D和硝酸银混合溶液进行焰色反应呈紫色，则D中含有钾元素，所以D是氯化钾，白色沉淀E和氧气反应生成红褐色沉淀F，则F是氢氧化铁，E是氢氧化亚铁，氢氧化铁和盐酸反应生成氯化铁溶液，所以G是氯化铁，氯化铁和A反应生成B，B和C反应生成氯化钾和氢氧化亚铁，所以A是铁，B是氯化亚铁，C是氢氧化钾，据此分析解答。

【详解】
根据上述分析，A是铁，B是氯化亚铁，C是氢氧化钾，D是氯化钾，E是氢氧化亚铁，F 是氢氧化铁，G是氯化铁，H是氯化银。

(1)B是氯化亚铁，化学式为FeCl2；D是氯化钾，故答案为：FeCl2；氯化钾；
(2)E是氢氧化亚铁，F是氢氧化铁，氢氧化亚铁和氧气、水反应生成氢氧化铁，反应的化学方程式为：4Fe (OH)2+O2+2H2O═4Fe (OH)3，故答案为：4Fe (OH)2+O2+2H2O═4Fe (OH)3；
(3)用KOH鉴别G溶液时铁离子和氢氧根离子反应生成氢氧化铁，离子方程式为：Fe3++3 OH-═Fe (OH)3 ↓，向G溶液加入A是铁离子和铁反应生成亚铁离子，离子方程式为：
2Fe3++Fe═3Fe2+，故答案为：Fe3++3 OH-═Fe (OH)3 ↓；2Fe3++Fe═3Fe2+。

12．现有金属单质A、B和气体甲、乙、丙以及物质C、D、E、F，它们之间能发生如图反应。

（图中有些反应的产物和反应条件没有标出）
请回答下列问题：
（1）丙的化学式为____。

（2）A的一种氧化物为淡黄色固体，该物质的电子式为___。

（3）写出气体乙与C溶液反应的离子方程式：____。

（4）若将C溶液与E溶液混合，则可以观察到的现象是：____。

（5）配制F溶液时，要将F固体先溶于较浓的盐酸中，再加水稀释，其目的是___(用简单文字和离子方程式说明)。

（6）设计一种检验物质E溶液中金属阳离子实验方案：____(写出实验步骤，现象和结论)。

【答案】HCl Cl2+2OH-＝Cl-+ClO-+H2O 白色沉淀迅速变为灰绿色，最后变为红褐色抑制Fe3+水解，Fe3++3H 2O Fe(OH)3+3H+取少量的E溶液于试管中滴加K3[Fe(CN)6]，若出现蓝色沉淀，则说明金属阳离子为Fe2+
【解析】
【分析】
金属A焰色反应为黄色，故A为金属Na，乙是黄绿色气体，乙为Cl2，红褐色沉淀为Fe （OH）3，由反应①Na→气体甲+C，为Na与水的反应，生成甲为H2，C为NaOH，H2和Cl2反应生成气体丙，丙为HCl，D为盐酸溶液，由HCl+金属B→E可知，B为金属Fe，E为FeCl2，FeCl2与Cl2反应生成F，则F为FeCl3。

据此解答。

【详解】
（1）由上面的分析可知，丙的化学式为HCl；故答案为HCl；
（2）A的一种氧化物为淡黄色固体，为过氧化钠，该物质的电子式为
答案为：
（3）Cl2与NaOH溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，离子方程式为Cl2+2OH-＝Cl- +ClO-+H2O；答案为：Cl2+2OH-＝Cl- +ClO-+H2O；
（4）若将NaOH溶液与FeCl2溶液混合发生反应生成氢氧化亚铁白色沉淀，氢氧化亚铁在空气中不稳定，白色沉淀迅速变为灰绿色，最后变为红褐色；答案为：白色沉淀迅速变为
灰绿色，最后变为红褐色；
（5）FeCl 3为强酸弱碱盐，Fe3+发生水解生成Fe(OH)3：Fe3++3H2O Fe(OH)3+3H+，先加入较浓的盐酸可抑制Fe3+水解；答案为：抑制Fe3+水解，Fe3++3H 2O Fe(OH)3+3H+；（6）检验物质FeCl2溶液中Fe2+方法为：取少量的E溶液于试管中滴加K3[Fe(CN)6]，若出现蓝色沉淀，则说明金属阳离子为Fe2+；答案为：取少量的E溶液于试管中滴加
K3[Fe(CN)6]，若出现蓝色沉淀，则说明金属阳离子为Fe2+。

13．A—J都是初中化学常用的物质。

其中B、E、H、J是单质，其余均为化合物，气体C 可用于灭火。

它们相互间的转化关系如下图所示（部分反应物、生成物及反应条件已略去）。

请回答下列问题：
⑴写出物质D、J的化学式：D___________,J___________。

⑵“气体C→B”的转化过程，在自然界中称为____________作用。

⑶反应①的反应条件___________，其基本反应类型___________。

⑷写出反应②的化学方程式：______________________。

⑸若要实现“H+I→红色固体J”的转化，物质I必须满足的条件是___________。

【答案】CaCO3 Cu 光合点燃化合反应 C + CO2高温
2CO 可溶性铜盐
【解析】
【分析】
根据A-J都是初中化学常见的物质，B、E、H、J是单质，其余均为化合物，气体C可用于灭火，所以C是二氧化碳，二氧化碳和氢氧化钙会生成碳酸钙沉淀和水，所以D是碳酸钙，二氧化碳和碳高温会生成一氧化碳，所以E是木炭，F是一氧化碳，一氧化碳和G生成的会转化成红色固体J，所以G是氧化铁，H是铁，I可以是硫酸铜，J是铜，铁和B会生成黑色固体A，所以B是氧气，A是四氧化三铁，然后将推出的物质进行验证即可。

【详解】
根据上述分析可知，
（1）D是CaCO3，J是Cu，故答案为：CaCO3；Cu；
（2）“气体C→B”的转化过程是二氧化碳转化成氧气，在自然界中称为光合作用，故答案为：光合；
（3）反应①是铁和氧气在点燃的条件下生成四氧化三铁，反应条件是点燃，该反应满足
化合反应多变一的条件，属于化合反应，故答案为：点燃；化合反应；
（4）反应②是二氧化碳和木炭在高温的条件下生成一氧化碳，化学方程式为：
C+CO2高温
2CO；
（5）若要实现“H+I→红色固体J”的转化，物质I必领满足的条件是可溶性铜盐，故答案为：可溶性铜盐。

14．已知：如图中A是金属铁，请根据图中所示的转化关系，回答下列问题：
（1）写出E的化学式 ____；
（2）写出反应③的化学方程式：__________ ；
（3）写出①④在溶液中反应的离子方程式：________、 ______。

【答案】Fe(OH)2 2FeCl2+Cl2=2FeCl3 Fe+2H+=Fe2+ +H2↑ Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓
【解析】
【分析】
A是金属铁，与HCl反应生成C为FeCl2，C可与NaOH反应，故D为H2，E为Fe(OH)2；C 与Cl2反应生成D为FeCl3，FeCl3能与NaOH溶液反应生成Fe(OH)3，Fe(OH)2与氧气和水反应生成Fe(OH)3；根据转化关系可知，Fe与H2O在加热的条件下也可以生成H2，应是Fe与水蒸气的反应生成Fe3O4和H2，则B为Fe3O4，据此解答。

【详解】
根据上述分析易知：
（1）E为Fe(OH)2；
（2）反应③为FeCl2与氯气反应生成D为FeCl3，其反应的方程式为：2FeCl2+Cl2=2FeCl3；（3）反应①为铁与HCl反应生成FeCl2与H2的过程，其离子方程式为：Fe+2H+=Fe2+
+H2↑；反应④为FeCl3与NaOH溶液反应生成Fe(OH)3与NaCl的过程，其离子方程式为：Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓。

15．A、B是中学化学里常用的物质，其中B是单质，A是化合物；F是红棕色气体，I是红褐色沉淀。

它们之间相互反应以及生成物之间的转化关系如图所示。

已知，I、L两种物质中除了含不同价态的B元素外，还都含另外两种相同的元素(这两种元素的原子序数均小于18)。

请回答：
（1）B和A的浓溶液在常温下难反应，原因是_____________。

但加热后，却可以，请写出反应的化学方程式：_____________________。

（2）写出F和G相互转化的化学方程式：
F→G_______________________________；
A→H_______________________________。

（3）L转化成I的现象是__________________；有关的化学方程式__________________。

【答案】钝化 Fe+6HNO3(浓)Fe(NO3)3+3NO2↑+3H2O 3NO2+H2O＝2HNO3+NO
3Fe+8HNO3(稀)＝3Fe(NO3)2+2NO↑+4H2O 白色沉淀变成灰绿色，最终变成红褐色
4Fe(OH)2+O2+2H2O＝4Fe(OH)3
【解析】
【分析】
【详解】
B是单质，A是化合物，A的浓溶液与B反应得到得到D、E、F，其中F是红棕色气体，则F为NO2，A为HNO3，E与NaOH反应反应得到I是红褐色沉淀，则I为Fe(OH)3，可推知B 为Fe、E为Fe(NO3)3、D为H2O，F与D反应生成A与G，G与J反应得到F，则G为NO、J为O2，稀硝酸与过量的Fe反应生成生成H为Fe(NO3)2，结合转化关系可知L为Fe(OH)2，K为NaNO3，
（1）Fe和浓硝酸在常温下难反应，原因是发生钝化，但加热后却可以，反应的化学方程式为 Fe+6HNO3(浓)Fe(NO3)3+3NO2↑+3H2O；
（2）F→G的反应方程式为3NO2+H2O＝2HNO3+NO；A→H的反应方程式为3Fe+8HNO3(稀)＝3Fe(NO3)2 + 2NO↑+ 4H2O；
（3）L转化成I的现象是：白色沉淀变成灰绿色，最终变成红褐色，有关的化学方程式为4Fe(OH)2+O2+2H2O＝4Fe(OH)3。