Question

1．如圖表示有關(guān)物質(zhì)（均由短周期元素形成）之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系，其中A為常見的金屬單質(zhì)，B為常見非金屬固體單質(zhì)，C是常見的無色無味液體，（反應(yīng)條件圖中已省略．）

（1）反應(yīng)①中的C、D均過量，該反應(yīng)的化學(xué)方程式是2H₂O+2Na₂O₂=4NaOH+O₂↑，2Al+2NaOH+2H₂O=2NaAlO₂+3H₂↑或4Al+2Na₂O₂+6H₂O=4NaAlO₂+6H₂↑+O₂↑；
（2）反應(yīng)②中，若B與F物質(zhì)的量之比為4：3，G、H的體積比為：1：1
（3）反應(yīng)④的離子方程式為2AlO₂^-+CO₂+3H₂O=2Al（OH）₃↓+CO₃^2-．
（4）將硫鐵礦和B按物質(zhì)的量比3：2混合放在煉硫爐中，通入適量空氣，生成Fe₃O₄、CO 和S請寫出上述化學(xué)反應(yīng)方程式：3FeS₂+2C+3O₂═Fe₃O₄+2CO+6S．每生成3mol硫，被氧化物質(zhì)的物質(zhì)的量為2.5mol．

Answer 1

分析 C是常見的無色無味液體說明C是水，D是淡黃色的固體化合物，能與水反應(yīng)，可推知D為Na₂O₂，結(jié)合反應(yīng)①金屬A與堿性溶液反應(yīng)產(chǎn)生氫氣，可得A為Al，甲為Na₂AlO₂，E、F分別為O₂、H₂中的一種，B為非金屬單質(zhì)（一般是黑色粉末），能與F反應(yīng)生成G與H，且G能與過氧化鈉反應(yīng)，可推知B為碳，F(xiàn)為O₂，E為H₂，G為CO₂，H為CO．根據(jù)反應(yīng)③可推知K為Na₂CO₃，溶液乙為Na₂CO₃溶液，由反應(yīng)④可知L為Al（OH）₃，據(jù)此解答．

解答 解：C是常見的無色無味液體說明C是水，D是淡黃色的固體化合物，能與水反應(yīng)，可推知D為Na₂O₂，結(jié)合反應(yīng)①金屬A與堿性溶液反應(yīng)產(chǎn)生氫氣，可得A為Al，甲為Na₂AlO₂，E、F分別為O₂、H₂中的一種，B為非金屬單質(zhì)（一般是黑色粉末），能與F反應(yīng)生成G與H，且G能與過氧化鈉反應(yīng)，可推知B為碳，F(xiàn)為O₂，E為H₂，G為CO₂，H為CO．根據(jù)反應(yīng)③可推知K為Na₂CO₃，溶液乙為Na₂CO₃溶液，由反應(yīng)④可知L為Al（OH）₃，
（1）反應(yīng)①中的C、D均過量，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2H₂O+2Na₂O₂=4NaOH+O₂↑；2Al+2NaOH+2H₂O=2NaAlO₂+3H₂↑或?qū)懗稍摲磻?yīng)的總化學(xué)方程式是4Al+2Na₂O₂+6H₂O=4NaAlO₂+6H₂↑+O₂↑，
故答案為：2H₂O+2Na₂O₂=4NaOH+O₂↑，2Al+2NaOH+2H₂O=2NaAlO₂+3H₂↑或4Al+2Na₂O₂+6H₂O=4NaAlO₂+6H₂↑+O₂↑；
（2）由上述分析可知，G為CO₂，H為CO，反應(yīng)②中，若C與O₂物質(zhì)的量之比為4：3，則n（C）：n（O）=2：3，根據(jù)原子守恒可知[n（CO₂）+n（CO）]：[2n（CO₂）+n（CO）]=4：6，整理得n（CO₂）：n（CO）=1：1，
故答案為：1：1；
（3）G為CO₂，溶液乙是碳酸鈉溶液，G+溶液甲=溶液乙+沉淀L，所以甲溶液中的偏鋁酸鈉和二氧化碳反應(yīng)生成氫氧化鋁沉淀，反應(yīng)④的離子方程式為：2AlO₂^-+CO₂+3H₂O=2Al（OH）₃↓+CO₃^2-，
故答案為：2AlO₂^-+CO₂+3H₂O=2Al（OH）₃↓+CO₃^2-．
（4）Fe、C、S元素的化合價升高，O元素的化合價降低，F(xiàn)eS₂、C均為還原劑被氧化，結(jié)合電子、原子守恒可知反應(yīng)為3FeS₂+2C+3O₂═Fe₃O₄+2CO+6S，由 反應(yīng)可知，生成6molS時，5mol還原劑被氧化，則生成3mol硫，被氧化的物質(zhì)的物質(zhì)的量為2.5 mol，
故答案為：3FeS₂+2C+3O₂═Fe₃O₄+2CO+6S；2.5mol，
故答案為：3FeS₂+2C+3O₂═Fe₃O₄+2CO+6S；2.5 mol．

點評 本題考查無機物的推斷，為高頻考點，把握鈉、鋁及其化合物的性質(zhì)和轉(zhuǎn)化為解答的關(guān)鍵，注意C、D為推斷的突破口，側(cè)重分析推斷能力、計算能力、知識綜合應(yīng)用能力的考查，綜合性較強，題目難度中等．