Question

在一定条件下可实现图所示物质之间的变化：

请填写以下空白：
（1）孔雀石的主要成分是Cu₂（OH）₂CO₃，受热易分解，如图中的F是（写化学式）______．其相应的电子式是______．
（2）写出明矾溶液与过量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，写出该反应的反应方程式：______．
（4）每生成1个D，同时生成______个E．
（5）D与NaOH溶液反应的化学反应方程式为（用单桥式标出电子转移的方向及数目）______．

Answer 1

解：根据不活泼金属碳酸盐受热易分解成金属氧化物和CO₂，以及不活泼金属的氢氧化物受热易分解成金属氧化物和H₂O的规律，可推知孔雀石的分解产物为CuO、CO₂和H₂O，由题意知G为固体即CuO，则F为气体CO₂．根据明矾的组成以及Al³⁺的性质可知A为含有NaAlO₂的溶液，B为氢氧化铝受热分解的产物之一，为Al₂O₃，根据电解冶炼铝可以得到金属铝，推知D为Al，E为O₂，用Al作还原剂可以还原CuO，
（1）由以上分析可知F为CO₂，为共价化合物，电子式为，故答案为：CO₂；；
（2）明矾溶液与过量NaOH溶液反应的实质是：铝离子和氢氧根之间的反应，离子方程式为：Al³⁺+4OH^-=AlO₂^-+2H₂O，
故答案为：Al³⁺+4OH^-=AlO₂^-+2H₂O；
（3）G为氧化铜，B为氢氧化铝受热分解的产物之一，为氧化铝，电解产物为铝，铝和氧化铜高温下的反应为：3CuO+2Al3Cu+Al₂O₃，故答案为：3CuO+2Al3Cu+Al₂O₃；
（4）氧化铝电解的反应为：2Al₂O₃4Al+3O₂↑，属于氧化还原反应，图中所得G和D都为固体，所以D为铝，每生成1摩铝，同时生成mol的氧气，故答案为：；
（5）Al和NaOH反应的方程式为2Al+2NaOH+6H₂O=2NaAlO₂+3H₂↑+4H₂O，反应中Al化合价由0价升高到+3价，每molAl失去3mol电子转移到H，则电子转移的方向和数目为，
故答案为：．
分析：根据不活泼金属碳酸盐受热易分解成金属氧化物和CO₂，以及不活泼金属的氢氧化物受热易分解成金属氧化物和H₂O的规律，可推知孔雀石的分解产物为CuO、CO₂和H₂O，由题意知G为固体即CuO，则F为气体CO₂．根据明矾的组成以及Al³⁺的性质可知A为含有NaAlO₂的溶液，B为氢氧化铝受热分解的产物之一，为Al₂O₃，根据电解冶炼铝可以得到金属铝，推知D为Al，E为O₂，用Al作还原剂可以还原CuO，结合对应物质的性质和题目要求可解答该题．
点评：本题考查无机物的推断，题目难度中等，注意明矾和碱式碳酸铜的组成和性质，为解答该题的关键，本题考查侧重点为相关反应的方程式的书写，注意把握书写方法，为该类题目高频考点．