Question

以下框圖中A～M是中學化學常見的物質，其中A、E是金屬，F和J為氣體單質，其余均為化合物或其溶液，C為淡黃色固體，D為紅棕色粉末，M為紅褐色固體．

請回答下列問題：
（1）B的化學式______；
（2）19.5gC與足量的水反應轉移電子的物質的量為______mol；
（3）若將H溶液加熱蒸干、灼燒，最終得到的固體物質的化學式______．
（4）寫出①反應的離子方程式______．
（5）寫出②、③反應的化學方程式②______，③______．

Answer 1

解：C為淡黃色固體，能與水反應生成G溶液與F氣體單質，故C為Na₂O₂，G為NaOH，F為O₂；
D為紅棕色粉末，為Fe₂O₃，M為紅褐色固體，為Fe（OH）₃，由DH溶液，H溶液M可知，H為FeCl₃，由HK溶液LFe（OH）₃，故L為Fe（OH）₂，A是金屬，故A為Fe，K為FeCl₂；
由反應③Fe₂O₃+金屬EFe+B，考慮鋁熱反應，E為Al，B為Al₂O₃，電解Al₂O₃生成Al與O₂，符合轉化關系，由反應①Al與NaOH溶液反應生成NaAlO₂與H₂，J為氣體單質，故J為H₂，I為NaAlO₂，
（1）由上述分析可知，B為Al₂O₃；
故答案為：Al₂O₃；
（2）C為Na₂O₂，與水反應為2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑，反應中O元素化合價由-1價降低為-2價，由-1升高為0價，Na₂O₂既是氧化劑又是還原劑，各占，19.5gNa₂O₂的物質的量為=0.25mol，Na₂O₂完全反應轉移電子物質的量為0.25mol××2=0.25mol；
故答案為：0.25；
（3）FeCl₃溶液中存在平衡FeCl₃+3H₂O?Fe（OH）₃+3HCl，加熱蒸干，HCl揮發，促進水解徹底，生成Fe（OH）₃，灼燒Fe（OH）₃分解生成Fe₂O₃與水，故最終得到的固體物質是：Fe₂O₃；
故答案為：Fe₂O₃；
（4）反應①是Al與NaOH溶液反應生成NaAlO₂與H₂，反應離子方程式為：2Al+2OH^-+2H₂O=AlO₂^-+3H₂↑；
故答案為：2Al+2OH^-+2H₂O=AlO₂^-+3H₂↑；
（5）反應②是Fe（OH）₂被O₂氧化為Fe（OH）₃，反應方程式為：4Fe（OH）₂+O₂+2H₂O=4Fe（OH）₃；
反應③是Al與Fe₂O₃在高溫條件下反應生成Fe與Al₂O₃，反應方程式為：Fe₂O₃+2Al2Fe+Al₂O₃；
故答案為：4Fe（OH）₂+O₂+2H₂O=4Fe（OH）₃；Fe₂O₃+2Al2Fe+Al₂O₃．
分析：C為淡黃色固體，能與水反應生成G溶液與F氣體單質，故C為Na₂O₂，G為NaOH，F為O₂；
D為紅棕色粉末，為Fe₂O₃，M為紅褐色固體，為Fe（OH）₃，由DH溶液，H溶液M可知，H為FeCl₃，由HK溶液LFe（OH）₃，故L為Fe（OH）₂，A是金屬，故A為Fe，K為FeCl₂；
由反應③Fe₂O₃+金屬EFe+B，考慮鋁熱反應，E為Al，B為Al₂O₃，電解Al₂O₃生成Al與O₂，符合轉化關系，由反應①Al與NaOH溶液反應生成NaAlO₂與H₂，J為氣體單質，故J為H₂，I為NaAlO₂．
點評：以無機框圖題的形式考查Na、Al、Fe等元素單質及化合物的相互轉化關系、常用化學用語書寫、鹽類水解應用等，難度中等，C為淡黃色固體，D為紅棕色粉末，M為紅褐色固體等是解題突破口，結合C能與水反應生成G溶液與F氣體單質，推出C為過氧化鈉，再結合順推法與逆推法進行推斷，對學生的邏輯推理能力提出較高的要求．