Question

【題目】物質(zhì)A、B、C、D、E、F、G、H、I、J、K存在下圖轉(zhuǎn)化關(guān)系，其中有部分生成物未在框架圖中列出。其中A、D、H為金屬單質(zhì)，溶液C在進(jìn)行焰色反應(yīng)時(shí)肉眼觀察到黃色火焰，試回答：

（1）寫出下列物質(zhì)的化學(xué)式：B是 ，D是 ，K是 。

（2）金屬單質(zhì)A、D、H都能進(jìn)行燃燒實(shí)驗(yàn)：金屬A與O2在加熱的情況下生成 （顏色）固體，主要用途是 ；金屬H在O2中燃燒的反應(yīng)現(xiàn)象是火星四射，生成黑色固體 （填寫俗名）；但金屬D的燃燒需要將其加熱到2500℃，主要的原因是 。

（3）寫出C與D反應(yīng)的化學(xué)方程式： ，該反應(yīng)中的氧化劑是 。

（4）實(shí)驗(yàn)室用AlCl3溶液制取G的離子方程式是： 。

（5）寫出I與C反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象： ，為避免此反應(yīng)生成K一般在密閉環(huán)境下實(shí)驗(yàn)，同時(shí)在反應(yīng)試劑中加入少量 （選填“鐵粉”、“硝酸”或“KSCN溶液”）。

（6）金屬A、D、H都能與水在一定條件下反應(yīng)，等量的A、D、H與足量的H2O充分反應(yīng)后得到不同量的氣體，其物質(zhì)的量之比是 。

Answer 1

【答案】(1)B：H2；D：Al；K：Fe(OH)3

(2)淡黃色；供氧劑；磁性氧化鐵；金屬Al與氧氣反應(yīng)生成的致密氧化膜熔點(diǎn)高

(3)2Al+2H2O+2NaOH=2NaAlO2+3H2↑；H2O

(4)Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4+

(5)先生成白色沉淀，迅速變?yōu)榛揖G色，最后變?yōu)榧t褐色鐵粉

(6)3:9:8（或1:3:8/3）

【解析】

試題分析：A、D、H為金屬單質(zhì)，A與水反應(yīng)生成溶液C和氣體B，溶液C在進(jìn)行焰色反應(yīng)時(shí)肉眼觀察到黃色火焰，則A為金屬Na，溶液C為NaOH溶液，氣體B為氫氣，氯氣和氫氣反應(yīng)生成的氣體E為HCl，HCl溶于水稱鹽酸，鹽酸與金屬H反應(yīng)生成的溶液I能與氯氣反應(yīng)生成氯化鐵，則H為鐵，I為FeCl2，F(xiàn)eCl3與NaOH溶液反應(yīng)生成紅褐色的沉淀K，則K為Fe(OH)3，金屬D既能與鹽酸反應(yīng)，也能與NaOH溶液反應(yīng)，則D為鋁，鋁與NaOH溶液反應(yīng)生成氫氣和F，F(xiàn)為NaAlO2，NaAlO2能與AlCl3反應(yīng)生成白色沉淀G，G為Al(OH)3。

（1）根據(jù)上述分析：B是H2 、D是Al、K是Fe(OH)3。

（2）金屬A為Na，Na與O2在加熱的情況下燃燒生成淡黃色固體Na2O2 ，Na2O2能與CO2和水反應(yīng)生成氧氣，所以Na2O2的主要用途是做供氧劑；金屬H是鐵，鐵在O2中燃燒的反應(yīng)現(xiàn)象是火星四射，生成黑色固體Fe3O4，俗稱磁性氧化鐵；金屬D是鋁，金屬Al與氧氣反應(yīng)生成的致密氧化膜熔點(diǎn)高，所有金屬鋁的燃燒需要將其加熱到2500℃。

（3）鋁與NaOH溶液反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和氫氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Al+2H2O+2NaOH=2NaAlO2+3H2↑，該反應(yīng)中，水中的氫元素由+1價(jià)降低到0價(jià)，所以該反應(yīng)中的氧化劑是H2O。

（4）實(shí)驗(yàn)室用可溶性的鋁鹽和氨水反應(yīng)制取氫氧化鋁，反應(yīng)的離子方程式為Al3++ 3 NH3·H2O = Al(OH)3↓+3NH4+。

（5）氯化亞鐵與NaOH反應(yīng)生成白色的氫氧化亞鐵沉淀，氫氧化亞鐵不穩(wěn)定，容易被空氣中的氧氣氧化生成紅褐色的氫氧化鐵，則反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為先生成白色沉淀，迅速變?yōu)榛揖G色，最后變?yōu)榧t褐色；為避免此反應(yīng)生成氫氧化鐵一般在密閉環(huán)境下實(shí)驗(yàn)，同時(shí)在反應(yīng)試劑中加入少量鐵粉。

（6）金屬Na、Al、Fe與水在一定條件下反應(yīng)的化學(xué)方程式依次為2Na+2H2O =2NaOH+H2↑、2Al+2H2O+2NaOH=2NaAlO2+3H2↑、3Fe+4H2O = Fe3O4+4H2，等量的Na、Al、Fe設(shè)為6mol，則與足量的H2O充分反應(yīng)后得到不同量的氣體，其物質(zhì)的量之比是3：9：8。