Question

1．同学们依据物质类别和物质中某种元素的化合价构建了初中化学常见物质间的转化关系坐标图（图中“→”表示物质间的转化）．已知A、H为固体，通常均可在食品包装袋中用于保存食品．人体胃酸中有大量M存在．A、B、C含有两种相同的元素．请回答下列问题：
（1）A的化学式为CaO；F的固体俗称干冰；
（2）在B溶液中加入一定量D溶液，过滤后取滤液，滴入过量M溶液，无明显现象，则滤液中的溶质可能存在的是NaOH、NaOH和Ca（OH）₂；（填化学式）
（3）已知金属铝可与E溶液反应生成偏铝酸钠（NaAlO₂）和一种最轻的气体，写出该反应的化学方程式2Al+2NaOH+2H₂O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2NaAlO₂+3H₂↑．

Answer 1

分析 根据初中化学常见物质间的转化关系坐标图，A、H为固体，通常均可在食品包装袋中用于保存食品，A是氧化物，A、B、C含有两种相同的元素，氧化物A会转化成碱B，所以A是氧化钙，B是氢氧化钙，氢氧化钙会转化成盐C，所以C是碳酸钙，氢氧化钙也会转化成碱E，所以E是氢氧化钠，D就是碳酸钠，H是单质，所以H是铁，人体胃酸中有大量M存在，所以M是盐酸，氧化物G会转化成铁，结合化合价可知，G是氧化铁，碳酸钙、氧化铁都会转化成+4价的氧化物F，所以F是二氧化碳，然后将推出的各种物质代入转化关系中验证即可．

解答 解：（1）初中化学常见物质间的转化关系坐标图，A、H为固体，通常均可在食品包装袋中用于保存食品，A是氧化物，A、B、C含有两种相同的元素，氧化物A会转化成碱B，所以A是氧化钙，B是氢氧化钙，氢氧化钙会转化成盐C，所以C是碳酸钙，氢氧化钙也会转化成碱E，所以E是氢氧化钠，D就是碳酸钠，H是单质，所以H是铁，人体胃酸中有大量M存在，所以M是盐酸，氧化物G会转化成铁，结合化合价可知，G是氧化铁，碳酸钙、氧化铁都会转化成+4价的氧化物F，所以F是二氧化碳，A氧化钙和水反应生成B氢氧化钙，氢氧化钙和二氧化碳反应生成C碳酸钙沉淀，氢氧化钙和碳酸钠反应会生成E氢氧化钠，氢氧化钠和二氧化碳反应会生成D碳酸钠，碳酸钠和氢氧化钙反应会生成碳酸钙沉淀，碳酸钙高温分解会生成F二氧化碳，G氧化铁和一氧化碳在高温的条件下会生成H铁和F二氧化碳，推出的各种物质均满足题意，推导合理，所以A的化学式为CaO，F是二氧化碳，固态二氧化碳俗称干冰；
（2）通过推导可知B是氢氧化钙，D是碳酸钠，在氢氧化钙溶液中加入一定量碳酸钠溶液，过滤后取滤液，滴入过量盐酸，无明显现象，说明滤液中没有碳酸钠，氢氧化钙和碳酸钠可能刚好完全反应，此时滤液中的溶质是氢氧化钠，也可能是氢氧化钙过量，此时溶液中的溶质是氢氧化钙和氢氧化钠，所以滤液中的溶质可能是氢氧化钠或氢氧化钠和氢氧化钙；
（3）金属铝可与E溶液反应生成偏铝酸钠（NaAlO₂）和一种最轻的气体，即是铝和氢氧化钠溶液反应产生偏铝酸钠和氢气，反应的方程式为：2Al+2NaOH+2H₂O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2NaAlO₂+3H₂↑．
故答案为：
（1）CaO；干冰；（2）NaOH或NaOH和Ca（OH）₂；（3）2Al+2NaOH+2H₂O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2NaAlO₂+3H₂↑．

点评 本题以坐标的形式考查了常见物质的推断，在解此类题时，首先将题中有特征的物质推出，然后结合推出的物质和题中的转化关系推导剩余的物质，最后进行验证即可．