Question

17．在圖所示物質的轉化關系中，D在常溫下為無色無味的液體（反應條件均已省略）．請回答下列問題：
（1）高溫下發(fā)生的反應②中，若F為常見的金屬單質，H是非金屬單質，用化學方程式表示G的一個重要用途：Fe₃O₄+4CO$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$3Fe+4CO₂．
（2）若F為淡黃色粉末，
①寫出反應②的化學方程式并用雙線橋標出電子轉移的方向和數(shù)目．
②F的電子式．
（3）若A是一種強酸，B是一含有兩種金屬元素的鹽，且其水溶液顯堿性，寫出①反應的離子方程式AlO₂^-+4H⁺=Al³+2H₂O．
（4）若A、F、H是短周期且相鄰的兩個族的元素單質，且反應均在溶液中進行，請寫出：
①的離子方程式Cl₂+2OH^-=Cl^-+ClO^-+H₂O；
②的化學方程式2F₂+2H₂O=4HF+O₂．

Answer 1

分析 （1）D常溫常壓下為無色無味液體，可判斷D為水．高溫下與水反應的常見金屬單質可以是鐵，同時放出無色氣體H為H₂，G為Fe₃O₄，F(xiàn)e₃O₄的重要用途有煉鐵、鋁熱反應等；
（2）F為淡黃色粉末，且能與水反應生成非金屬單質，則F是Na₂O₂；
（3）B是含有兩種金屬形成的鹽，且溶液呈堿性，說明是弱酸鹽，常見的B為偏鋁酸鹽；
（4）單質A能與B反應生成三種物質，其中之一為水，其相鄰元素與水反應生成非金屬單質可判斷，符合條件的反應只有Cl₂和堿反應生成氯化物、次氯酸鹽和水，H₂O與F₂反應可生成HF和O₂．

解答 解：（1）D常溫常壓下為無色無味液體，可判斷D為水．高溫下與水反應的常見金屬單質可以是鐵，同時放出無色氣體H為H₂，G為Fe₃O₄，F(xiàn)e₃O₄的重要用途有煉鐵、鋁熱反應等，反應方程式為：Fe₃O₄+4CO$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$3Fe+4CO₂等，
故答案為：Fe₃O₄+4CO$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$3Fe+4CO₂；
（2）F為淡黃色粉末，且能與水反應生成非金屬單質，則F是Na₂O₂．
①用雙線橋標出反應②的電子轉移的方向和數(shù)目為：，
故答案為：；
②Na₂O₂的電子式為，故答案為：；
（3）B是含有兩種金屬形成的鹽，且溶液呈堿性，說明是弱酸鹽，常見的B為偏鋁酸鹽，①反應的離子方程式為AlO₂^-+4H⁺=Al³+2H₂O，故答案為：AlO₂^-+4H⁺=Al³+2H₂O；
（4）單質A能與B反應生成三種物質，其中之一為水，其相鄰元素與水反應生成非金屬單質可判斷，符合條件的反應只有Cl₂和堿反應生成氯化物、次氯酸鹽和水，H₂O與F₂反應可生成HF和O₂．反應①的離子方程式為：Cl₂+2OH^-=Cl^-+ClO^-+H₂O，反應②的化學方程式：2F₂+2H₂O=4HF+O₂，
故答案為：Cl₂+2OH^-=Cl^-+ClO^-+H₂O；2F₂+2H₂O=4HF+O₂．

點評 本題考查無機物推斷，基本屬于猜測驗證型題目，需要學生熟練掌握元素化合物性質，難度較大．