Question

某同學在探究常見物質轉化時，發(fā)現(xiàn)部分物質間可存在如圖所示的三角轉換關系．已知：
①圖中每個小三角形內(nèi)的三種物質至少含有第三周期中的一種相同元素，且圖示中所有物質均由短周期主族元素組成；D為能助燃的氣體單質，Ⅰ為第三周期元素最活潑的金屬單質，其它均為化合物；E為圖中物質中硬度、熔點最大的物質．
②淡黃色的固體H可以作潛水艇中的生氧劑；J為食鹽的主要成分；化合物A、B既能與硫酸反應，又能與氫氧化鈉反應；C是一種離子化合物，陰、陽離子中均含金屬元素；F為難溶于水的含氧酸．試回答下列問題：
（1）A的化學式為

 

，F(xiàn)的化學式為

 

，H的電子式為

 

．
（2）常溫下，測得一定濃度的C溶液pH=10，試用離子方程式表示原因：

 

（3）試寫出A、E分別與氫氧化鈉溶液反應的離子方程式：

 

、

 

．

Answer 1

考點：無機物的推斷

專題：推斷題

分析：①圖中每個小三角形內(nèi)的三種物質至少含有第三周期中的一種相同元素，且圖示中所有物質均由短周期主族元素組成；D為能助燃的氣體單質則D為O₂，Ⅰ為第三周期元素最活潑的金屬單質則I為Na，其它均為化合物；E為圖中物質中硬度、熔點最大的物質，且E、F、G中含有第三周期元素，所以E為SiO₂，二氧化硅能和強堿NaOH反應生成硅酸鈉，則G為Na₂SiO₃，F(xiàn)為難溶于水的含氧酸，硅酸鈉和鹽酸反應生成硅酸，加熱硅酸得到二氧化硅，所以F為H₂SiO₃或H₄SiO₄；
②淡黃色的固體H可以作潛水艇中的生氧劑，則H為Na₂O₂；J為食鹽的主要成分，J為NaCl，鈉和氧氣反應生成過氧化鈉，則I為Na；化合物A、B既能與硫酸反應，又能與氫氧化鈉反應，則A、B是兩性化合物，D為氧氣，則A為Al₂O₃，B是Al（OH）₃；C是一種離子化合物，陰、陽離子中均含金屬元素，且都是短周期元素組成，氧化鋁溶于強堿溶液氫氧化鈉，所以C為NaAlO₂，再結合題目分析解答．

解答： 解：①圖中每個小三角形內(nèi)的三種物質至少含有第三周期中的一種相同元素，且圖示中所有物質均由短周期主族元素組成；D為能助燃的氣體單質則D為O₂，Ⅰ為第三周期元素最活潑的金屬單質則I為Na，其它均為化合物；E為圖中物質中硬度、熔點最大的物質，且E、F、G中含有第三周期元素，所以E為SiO₂，二氧化硅能和強堿NaOH反應生成硅酸鈉，則G為Na₂SiO₃，F(xiàn)為難溶于水的含氧酸，硅酸鈉和鹽酸反應生成硅酸，加熱硅酸得到二氧化硅，所以F為H₂SiO₃或H₄SiO₄；
②淡黃色的固體H可以作潛水艇中的生氧劑，則H為Na₂O₂；J為食鹽的主要成分，J為NaCl，鈉和氧氣反應生成過氧化鈉，則I為Na；化合物A、B既能與硫酸反應，又能與氫氧化鈉反應，則A、B是兩性化合物，D為氧氣，則A為Al₂O₃，B是Al（OH）₃；C是一種離子化合物，陰、陽離子中均含金屬元素，且都是短周期元素組成，氧化鋁溶于強堿溶液氫氧化鈉，所以C為NaAlO₂，
（1）通過以上分析知，A為Al₂O₃，F(xiàn)為H₂SiO₃或H₄SiO₄，H為過氧化鈉，電子式為，
故答案為：Al₂O₃；H₂SiO₃或H₄SiO₄；；
（2）C是偏鋁酸鈉，偏鋁酸鈉是強堿弱酸鹽，偏鋁酸根離子水解導致溶液呈堿性，離子方程式為AlO₂^-+2H₂O?Al（OH）₃+OH^-，故答案為：AlO₂^-+2H₂O?Al（OH）₃+OH^-；
（3）A是氧化鋁、E是二氧化硅，氧化鋁和強堿反應生成偏鋁酸鹽和水，二氧化硅屬于酸性氧化物，和強堿反應生成硅酸鹽和水，離子方程式分別為Al₂O₃+2OH^-=2AlO₂^-+H₂O、SiO₂+2OH^-=SiO₃^2-+H₂O，故答案為：Al₂O₃+2OH^-=2AlO₂^-+H₂O；SiO₂+2OH^-=SiO₃^2-+H₂O．

點評：本題考查無機物推斷，側重考查學生分析推斷能力及思維縝密性，涉及Al、Si、Na元素化合物之間的轉化，知道氧化鋁和氫氧化鋁的兩性，熟練掌握物質的特殊顏色、性質，這些都是推斷題的突破口，題目難度中等．