Question

（2010?平頂山模擬）A-J是中學(xué)化學(xué)常見的物質(zhì)，它們之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系如下圖所示（部分產(chǎn)物已略去）．已知A是一種高熔點(diǎn)物質(zhì)，D是一種紅棕色固體．請回答下列問題：

（1）固體A的晶體類型為

離子化合物

，K的化學(xué)式為

Al（OH）₃

．
（2）C與D在高溫下的反應(yīng)在冶金工業(yè)上稱為

鋁熱

反應(yīng)，引發(fā)該反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)操作是

在混合粉末上插上鎂條，周圍撒上少量KClO₃，然后點(diǎn)燃鎂條

．
（3）G→J的化學(xué)方程式為

4Fe（OH）₂+O₂+2H₂O=4Fe（OH）₃

．
（4）A→H的離子方程式為

Al₂O₃+2OH^-=2AlO₂^-+H₂O

．
（5）I的水溶液pH

＜

7（填“＞”、“＜”或“=”），原因是

Al³⁺+3H₂O?Al（OH）₃+3H⁺

（用離子方程式表示）．

Answer 1

分析：D是一種紅棕色固體可知D為Fe₂O₃，A是一種高熔點(diǎn)物質(zhì)，電解A得到B與C，考慮A為Al₂O₃，由轉(zhuǎn)化關(guān)系C+Fe₂O₃

高溫

A（Al₂O₃）+E，故C為Al，E為Fe，A能與氫氧化鈉溶液、鹽酸反應(yīng)，A為Al₂O₃符合轉(zhuǎn)化關(guān)系，故B為O₂；A與氫氧化鈉溶液生成H，A與鹽酸反應(yīng)生成I，H+I→K

△

Al₂O₃，故H為NaAlO₂，I為AlCl₃，K為Al（OH）₃；
E（Fe）與鹽酸反應(yīng)生成F，故F為FeCl₂，F(xiàn)（FeCl₂溶液）中加入氨水生成G，G

O2

J

△

D（Fe₂O₃），故G為Fe（OH）₂，J為Fe（OH）₃，驗(yàn)證符合轉(zhuǎn)化關(guān)系．

解答：解：D是一種紅棕色固體可知D為Fe₂O₃，A是一種高熔點(diǎn)物質(zhì)，電解A得到B與C，考慮A為Al₂O₃，由轉(zhuǎn)化關(guān)系C+Fe₂O₃

高溫

A（Al₂O₃）+E，故C為Al，E為Fe，A能與氫氧化鈉溶液、鹽酸反應(yīng)，A為Al₂O₃符合轉(zhuǎn)化關(guān)系，故B為O₂；A與氫氧化鈉溶液生成H，A與鹽酸反應(yīng)生成I，H+I→K

△

Al₂O₃，故H為NaAlO₂，I為AlCl₃，K為Al（OH）₃；
E（Fe）與鹽酸反應(yīng)生成F，故F為FeCl₂，F(xiàn)（FeCl₂溶液）中加入氨水生成G，G

O2

J

△

D（Fe₂O₃），故G為Fe（OH）₂，J為Fe（OH）₃，
（1）由上述分析可知，A為Al₂O₃，屬于離子化合物，K為Al（OH）₃；
故答案為：離子化合物，Al（OH）₃；
（2）C與D在高溫下的反應(yīng)為2Al+Fe₂O₃

高溫  .

2Fe+Al₂O₃，在冶金工業(yè)上稱為鋁熱反應(yīng)，引發(fā)該反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)操作是：在混合粉末上插上鎂條，周圍撒上少量KClO₃，然后點(diǎn)燃鎂條；
故答案為：鋁熱，在混合粉末上插上鎂條，周圍撒上少量KClO₃，然后點(diǎn)燃鎂條；
（3）G→J是Fe（OH）₂被氧化為Fe（OH）₃，反應(yīng)方程式為：4Fe（OH）₂+O₂+2H₂O=4Fe（OH）₃；
故答案為：4Fe（OH）₂+O₂+2H₂O=4Fe（OH）₃；
（4）A→H是氧化鋁與氫氧化鈉反應(yīng)生成偏鋁酸鈉與水，反應(yīng)離子方程式為：Al₂O₃+2OH^-=2AlO₂^-+H₂O；
故答案為：Al₂O₃+2OH^-=2AlO₂^-+H₂O；
（5）I為AlCl₃，AlCl₃水溶液中鋁離子水解Al³⁺+3H₂O?Al（OH）₃+3H⁺，溶液呈酸性，pH＜7；
故答案為：＜，Al³⁺+3H₂O?Al（OH）₃+3H⁺．

點(diǎn)評：本題是一道典型的無機(jī)框圖推斷題，不僅考查對元素化合物基礎(chǔ)知識的掌握，還主要考查學(xué)科內(nèi)知識間的綜合推理能力，難度中等，突破口為：D物質(zhì)的顏色，A的分解條件及A能與氫氧化鈉溶液、鹽酸反應(yīng)，利用猜測驗(yàn)證法推斷．