Question

在一定条件下可实现下图所示物质之间的变化

请填写以下空白：

（1）孔雀石的主要成份是CuCO₃·Cu(OH)₂(碱式碳酸铜)受热易分解。上图中的F是         。

（2）写出明矾溶液与过量的NaOH溶液反应的离子方程式          

（3）图中所得G和D都为固体混合后在高温下可发生反应写出该反应化学方程式                     。

（4）每生成1mol D同时生成       mol E。

Answer 1

（1）CO₂（2）Al³⁺＋4OH^－＝Al[(OH)₄]^－（3）2Al＋3CuOAl₂O₃＋3Cu（4）3/4

解析:

明矾的组成是KAl(SO₄)₂·12H₂O，在水溶液里电离为K⁺，Al³⁺和SO₄^????。与过量NaOH溶液反应时，只有Al³⁺和OH^－反应：Al³⁺＋4OH^－＝Al[(OH)₄]^－。碱式碳酸铜[CuCO₃·Cu(OH)₂]受热分解时生成CuO，CO₂和H₂O：CuCO₃·Cu(OH)₂2CuO＋CO₂↑＋H₂O。分解产物中只有CO₂能与Al[(OH)₄]^－反应并生成沉淀：CO₂＋2Al[(OH)₄]^－＝2Al(OH)₃↓＋CO₃^??－＋H₂O。所以F是CO₂，G为CuO。生成的沉淀为Al(OH)₃，加热后，Al(OH)₃分解为Al₂O₃和水，电解熔融的Al₂O₃(需要有冰晶石Na₃AlF₆作助熔剂)可制得金属Al和O₂，则D，E中一个是Al，一个是O₂。题中指出D为固体，则D为Al。（3）小题要求写出G与D的反应，该反应其实就是铝热反应的一种：2Al＋3CuO Al₂O₃＋3Cu。（4）小题要求回答生成D与E的物质的量之比，由方程式即可求得答案：每生成1mol Al同时生成3/4mol O₂。