Question

單質(zhì)A與粉末化合物B組成的混合物轉(zhuǎn)化關系如圖1所示：

回答下列問題：
（1）組成單質(zhì)A的元素在周期表中的位置是

 

，工業(yè)上制備單質(zhì)A的化學方程式為

 

．
（2）化合物B的電子式為

 

．
（3）D與G兩溶液混合后發(fā)生反應的離子方程式為

 

．
（4）用離子方程式表示常溫下D溶液呈現(xiàn)酸堿性的原因

 

．
（5）用圖2所示裝置研究有關電化學的問題（電極均為惰性電極，甲、乙、丙三池中溶質(zhì)均足量），閉合電鍵時，觀察到電極b表面有紅色固體析出．
①寫出E氣體發(fā)生的電極反應方程式

 

．
②丙池中為100g 8%的C溶液，當電解到溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為12.5%時停止電解，則電解過程中，兩極生成的氣體在標準狀況下的體積共為

 

L．
③一段時間后，斷開K，加入下列物質(zhì)能使乙池恢復到反應前濃度的是

 

（填選項字母）．
A．Cu      B．CuO     C．Cu（OH）₂    D．Cu₂（OH）₂CO₃．

Answer 1

考點：無機物的推斷

專題：推斷題

分析：單質(zhì)A與粉末化合物B組成的混合物與酸反應生成C、D溶液和氣體E、F，單質(zhì)A與粉末化合物B組成的混合物與足量水反應生成氣體E、F和G溶液；D與G得到的沉淀H能與硫酸、氫氧化鈉反應，則H為Al（OH）₃，G為NaAlO₂，D為Al₂（SO₄）₃；則A為Al，B為Na₂O₂，C為Na₂SO₄，E、F分別為氧氣、氫氣中的一種，據(jù)此解答．

解答： 解：單質(zhì)A與粉末化合物B組成的混合物與酸反應生成C、D溶液和氣體E、F，單質(zhì)A與粉末化合物B組成的混合物與足量水反應生成氣體E、F和G溶液；D與G得到的沉淀H能與硫酸、氫氧化鈉反應，則H為Al（OH）₃，G為NaAlO₂，D為Al₂（SO₄）₃；則A為Al，B為Na₂O₂，C為Na₂SO₄，E、F分別為氧氣、氫氣中的一種，
（1）組成單質(zhì)A的元素為Al，在周期表中的位置是第三周期ⅢA族，工業(yè)上制備單質(zhì)Al的化學方程式為：2Al₂O₃（熔融）

高溫    .

冰晶石

4Al+3O₂↑，
故答案為：第三周期ⅢA族；2Al₂O₃（熔融）

高溫    .

冰晶石

4Al+3O₂↑；
（2）化合物B為Na₂O₂，電子式為，
故答案為：；
（3）D與G兩溶液混合后發(fā)生反應的離子方程式為：Al³⁺+3AlO₂^-+6H₂O=4Al（OH）₃↓，
故答案為：Al³⁺+3AlO₂^-+6H₂O=4Al（OH）₃↓；
（4）用離子方程式表示常溫下Al₂（SO₄）₃溶液呈現(xiàn)酸堿性的原因：Al³⁺+3H₂OAl（OH）₃+3H⁺，
故答案為：Al³⁺+3H₂OAl（OH）₃+3H⁺；
（5）用圖2所示裝置研究有關電化學的問題（電極均為惰性電極，甲、乙、丙三池中溶質(zhì)均足量），閉合電鍵時，觀察到電極b表面有紅色固體析出，則：乙池中b為陰極、a為陽極，則甲池中E為氧氣、F為氫氣，C池中c為陽極、d為陰極，
①E氣體發(fā)生的電極反應方程為：O₂+4e^-+2H₂O=4OH^-，故答案為：O₂+4e^-+2H₂O=4OH^-；
②丙池中為100g 8%的Na₂SO₄溶液，實質(zhì)是電解水，當電解到溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為12.5%時停止電解，設參加反應水的質(zhì)量為mg，則100g×8%=（100g-mg）×12.5%，解得m=36，水的物質(zhì)的量為

36g

18g/mol

=2mol，故生成氫氣為2mol、氧氣為1mol，故電解過程中，兩極生成的氣體在標準狀況下的體積共為（2mol+1mol）×22.4L/mol=67.2L，故答案為：67.2；
③乙池中發(fā)生反應：2CuSO₄+2H₂O

電解  .

2H₂SO₄+2Cu+O₂↑，溶液相當于減少CuO，一段時間后斷開K，應加入CuO使乙池恢復到反應前濃度，故答案為：B．

點評：本題考查無機物推斷，涉及Al、Na元素化合物性質(zhì)、原電池與電解原理等，注意根據(jù)H的性質(zhì)及混合物與酸、水的反應進行推斷，難度中等．