Question

已知A為氧化物，A中氧的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%，B、C為單質(zhì)，J為氫氧化鈉，加熱H可生成D，它們之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系如圖所示（有的反應(yīng)的產(chǎn)物未列全，未標(biāo)明條件的反應(yīng)均在溶液中進(jìn)行）：

（1）形成單質(zhì)B的原子的結(jié)構(gòu)示意圖為

 

，形成單質(zhì)C的元素在周期表中的位置是

 

（2）寫出A+B→C+D的化學(xué)方程式：

 

（3）寫出F、G的溶液混合生成H的離子方程式：

 

（4）若一定量的D與100ml1mol/L的J的溶液完全反應(yīng)時放出akJ的熱量，寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：
（5）B在生產(chǎn)生活中有許多用途，請列舉兩點用途：

 

、

 

．

Answer 1

考點：無機(jī)物的推斷

專題：推斷題

分析：設(shè)A的化合價為+2價、相對原子質(zhì)量為x，形成的化合物為AO，則：

16

x+16

×100%=30%，解得：x=56，為Fe元素，則A為FeO；高溫下A與單質(zhì)B在高溫下反應(yīng)生成氧化物D和單質(zhì)C，則C為單質(zhì)Fe；中學(xué)化學(xué)中高溫下的反應(yīng)有：鋁熱反應(yīng)、鐵與水的反應(yīng)、C與水的反應(yīng)等，反應(yīng)產(chǎn)物D能夠與J-NaOH溶液反應(yīng)，則鋁熱反應(yīng)可以滿足條件，D可能為氧化鋁，則單質(zhì)B為Al，鋁與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成G偏鋁酸鈉，D氧化鋁與酸反應(yīng)生成鋁離子，鋁離子與偏鋁酸鈉反應(yīng)生成H氫氧化鋁沉淀，氫氧化鋁加熱分解生成氧化鋁，符合題中條件，則A為FeO、B為Al、C為Fe、D為Al₂O₃、F為鋁鹽、G為偏鋁酸鈉、H為氫氧化鋁，據(jù)此進(jìn)行解答．

解答： 解：設(shè)A的化合價為+2價、相對原子質(zhì)量為x，形成的化合物為AO，則：

16

x+16

×100%=30%，解得：x=56，為Fe元素，則A為FeO；高溫下A與單質(zhì)B在高溫下反應(yīng)生成氧化物D和單質(zhì)C，則C為單質(zhì)Fe；中學(xué)化學(xué)中高溫下的反應(yīng)有：鋁熱反應(yīng)、鐵與水的反應(yīng)、C與水的反應(yīng)等，反應(yīng)產(chǎn)物D能夠與J-NaOH溶液反應(yīng)，則鋁熱反應(yīng)可以滿足條件，D可能為氧化鋁，則單質(zhì)B為Al，鋁與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成G偏鋁酸鈉，D氧化鋁與酸反應(yīng)生成鋁離子，鋁離子與偏鋁酸鈉反應(yīng)生成H氫氧化鋁沉淀，氫氧化鋁加熱分解生成氧化鋁，符合題中條件，則A為FeO、B為Al、C為Fe、D為Al₂O₃、F為鋁鹽、G為偏鋁酸鈉、H為氫氧化鋁，
（1）B為Al元素，其原子序數(shù)=原子核外電子總數(shù)=13，鋁的原子結(jié)構(gòu)示意圖為：；
C為Fe，其原子序數(shù)=電子數(shù)=26，核外各電子層電子數(shù)為：2、8、14、2，所以位于第四周期第VIII族，
故答案為：；第四周期第VIII族；
（2）A為FeO、B為Al、C為Fe、D為Al₂O₃，A+B→C+D的化學(xué)方程式為：3FeO+2Al

高溫  .

Al₂O₃+3Fe，
故答案為：3FeO+2Al

高溫  .

Al₂O₃+3Fe；
（3）鋁離子與偏鋁酸根離子反應(yīng)生成氫氧化鋁沉淀，反應(yīng)的離子方程式為：Al³⁺+3AlO₂^-+6H₂O=4Al（OH）₃↓，
故答案為：Al³⁺+3AlO₂^-+6H₂O=4Al（OH）₃↓；
（4）氧化鋁與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Al₂O₃+2NaOH=2NaAlO₂+H₂O，100mL 1mol/L的氫氧化鈉溶液中含有氫氧化鈉的物質(zhì)的量為：0.1mol，2mol氫氧化鈉溶液完全反應(yīng)放出的熱量為20akJ，則該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：Al₂O₃（s）+2NaOH（aq）=2NaAlO₂（aq）+H₂O（l）△H-20akJ/mol，
故答案為：Al₂O₃（s）+2NaOH（aq）=2NaAlO₂（aq）+H₂O（l）△H-20akJ/mol；
（5）B為金屬Al，可用于制備鋁合金、可與氫氧化鈉溶液制備氫氣、也可以通過鋁熱反應(yīng)焊接鋼軌等，
故答案為：制備鋁合金；通過鋁熱反應(yīng)焊接鋼軌．

點評：本題為無機(jī)推斷，側(cè)重?fù)?jù)此常見金屬及其化合物性質(zhì)，題目難度中等，根據(jù)A中氧元素含量確定A的名稱為解答關(guān)鍵，注意掌握常見金屬單質(zhì)及其化合物性質(zhì)，然后根據(jù)框圖中相互轉(zhuǎn)化關(guān)系進(jìn)行判斷，試題充分培養(yǎng)了學(xué)生的分析、理解能力及靈活應(yīng)用所學(xué)知識的能力．