Question

（2010?婁底模擬）已知物質(zhì)M由X、Y兩種短周期元素且同周期元素組成，X原子的最外層電子數(shù)是最內(nèi)層電子數(shù)的一半，Y元素最高正價與它的最低負(fù)價代數(shù)和為6．M與其它物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖1（部分產(chǎn)物已略去）

（1）若A是X、Y同周期元素的一種單質(zhì)，當(dāng)F的水溶液過量時，G為可溶性鹽，當(dāng)F的水溶液不足時，G為沉淀，則E與過量F溶液反應(yīng)的離子方程式是

AlO₂^-+4H⁺═Al³⁺+2H₂O

．
（2）若A是一種常見酸性氧化物，且可用于制造玻璃，則A與B反應(yīng)的化學(xué)方程式是

SiO₂+2NaOH═Na₂SiO₃+H₂O

．
（3）若A是一種常見化肥，其水溶液呈酸性，且E與F反應(yīng)生成G時有白煙產(chǎn)生，則溶液中A與B加熱時反應(yīng)的離子方程式是

NH₄⁺+OH^-

△  .

NH₃↑+H₂O

．
（4）若A是一種溶液，只可能含有H⁺、NH₄⁺、Mg²⁺、Fe³⁺、Al³⁺、CO₃^2-、SO₄^2-中的某些離子，當(dāng)向該溶液中加入B溶液時，發(fā)現(xiàn)生成沉淀的物質(zhì)的量隨B溶液的體積變化如圖2所示，由此可知，該溶液中肯定含有
的陽離子是

H⁺、NH₄⁺、Al³⁺

，且各陽離子的物質(zhì)的量之比為

2：3：1

．

Answer 1

分析：物質(zhì)M由X、Y兩種短周期元素且同周期元素組成，X原子的最外層電子數(shù)是最內(nèi)層電子數(shù)的一半，最外層電子數(shù)不超過8個，最內(nèi)層電子數(shù)為2，最外層為1，Y元素最高正價與它的最低負(fù)價代數(shù)和為6，則該元素是Cl元素，X和Y同周期且最外層電子數(shù)為1，則X為Na元素，所以M是NaCl，電解氯化鈉溶液生成氫氧化鈉、氯氣和氫氣；
（1）若A是X、Y同周期元素的一種單質(zhì)，A能和B反應(yīng)，C和D能反應(yīng)，E能和F反應(yīng)，則A是Al，B是氫氧化鈉，F(xiàn)是氯化氫，當(dāng)F的水溶液過量時，G為可溶性鹽氯化鋁，當(dāng)F的水溶液不足時，G為沉淀氫氧化鋁；
（2）若A是一種常見酸性氧化物，且可用于制造玻璃，則A是二氧化硅，A和B反應(yīng)生成E，C和D反應(yīng)生成F，E能和F反應(yīng)，則B是氫氧化鈉，E是硅酸鈉，F(xiàn)是鹽酸；
（3）若A是一種常見化肥，其水溶液呈酸性，且E與F反應(yīng)生成G時有白煙產(chǎn)生，為氯化銨，F(xiàn)為HCl，B是氫氧化鈉，A是化肥，且顯酸性，則A為銨鹽；
（4）由圖象可知，在A中加入NaOH，先沒有生成沉淀，則溶液中存在H⁺，繼續(xù)加入NaOH后沉淀的質(zhì)量不變，應(yīng)含有NH₄⁺，沉淀最后溶解，應(yīng)為Al³⁺，則一定不含CO₃^2-，根據(jù)各個階段所用氫氧化鈉的量計(jì)算各種離子的物質(zhì)的量之比．

解答：解：物質(zhì)M由X、Y兩種短周期元素且同周期元素組成，X原子的最外層電子數(shù)是最內(nèi)層電子數(shù)的一半，最外層電子數(shù)不超過8個，最內(nèi)層電子數(shù)為2，最外層為1，Y元素最高正價與它的最低負(fù)價代數(shù)和為6，則該元素是Cl元素，
X和Y同周期且最外層電子數(shù)為1，則X為Na元素，所以M是NaCl，
電解氯化鈉溶液生成氫氧化鈉、氯氣和氫氣；
（1）若A是X、Y同周期元素的一種單質(zhì)，A能和B反應(yīng)，C和D能反應(yīng)，E能和F反應(yīng)，則A是Al，B是氫氧化鈉，F(xiàn)是氯化氫，
當(dāng)F的水溶液過量時，G為可溶性鹽氯化鋁，當(dāng)F的水溶液不足時，G為沉淀氫氧化鋁，偏鋁酸鈉和過量鹽酸反應(yīng)生成氯化鋁和氯化鈉，離子反應(yīng)方程式為AlO₂^-+4H⁺═Al³⁺+2H₂O，
故答案為：AlO₂^-+4H⁺═Al³⁺+2H₂O；
（2）若A是一種常見酸性氧化物，且可用于制造玻璃，則A是二氧化硅，A和B反應(yīng)生成E，C和D反應(yīng)生成F，E能和F反應(yīng)，則B是氫氧化鈉，E是硅酸鈉，F(xiàn)是鹽酸，
二氧化硅和氫氧化鈉反應(yīng)生成硅酸鈉和水，反應(yīng)方程式為SiO₂+2NaOH═Na₂SiO₃+H₂O，
故答案為：SiO₂+2NaOH═Na₂SiO₃+H₂O；
（3）若A是一種常見化肥，其水溶液呈酸性，且E與F反應(yīng)生成G時有白煙產(chǎn)生，為氯化銨，F(xiàn)為HCl，B是氫氧化鈉，A是化肥，且顯酸性，則A為銨鹽，
加熱條件下，銨鹽和氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成氨氣和水，離子方程式為NH₄⁺+OH^-

△  .

NH₃↑+H₂O，
故答案為：NH₄⁺+OH^-

△  .

NH₃↑+H₂O；
（4）由圖象可知，在A中加入NaOH，先沒有生成沉淀，則溶液中存在H⁺，繼續(xù)加入NaOH后沉淀的質(zhì)量不變，應(yīng)含有NH₄⁺，沉淀最后溶解，應(yīng)為Al³⁺，則一定不含CO₃^2-，一定含有SO₄^2-，
由第一階段、第二階段、第三階段反應(yīng)分別為H⁺+OH^-═H₂O、Al³⁺+2OH^-═Al（OH）₃↓、OH^-+NH₄⁺═NH₃?H₂O+H₂O，結(jié)合圖象可知三反應(yīng)中消耗的氫氧化鈉的物質(zhì)的量之比為2：3：3，H⁺、NH₄⁺、Al³⁺的物質(zhì)的量之比為2：1：3，
故答案為：H⁺、NH₄⁺、Al³⁺；2：3：1．

點(diǎn)評：本題考查元素化合物的特性和反應(yīng)，用框圖設(shè)問可以考查學(xué)生正向思維、逆向思維、發(fā)散和收斂思維，能根據(jù)題眼正確判斷化合物是解本題的關(guān)鍵，注意鋁和氫氧化鈉溶液的反應(yīng)中，水作反應(yīng)物，容易漏寫，為易錯點(diǎn)．