Question

14．以下是对重要金属及其化合物的讨论，根据要求回答问题：
（1）写出钠与水反应的离子方程式2Na+2H₂O=2Na⁺+2OH^-+H₂↑，Na₂O₂的用途之一是潜水艇供氧剂、呼吸面具来源．
（2）在AlCl₃溶液中逐滴滴入过量的NaOH溶液，观察到的现象是溶液先变浑浊后澄清解，反应的离子方程式为Al³⁺+3OH^-═Al（OH）₃↓、Al（OH）₃+OH^-═AlO₂^-+2H₂O．
（3）铝分别与足量的NaOH溶液和稀硫酸反应，若两个反应在相同状况下放出等量的气体，则两个反应中消耗的铝的物质的量之比为1：1．
（4）刻蚀印刷电路板涉及的离子方程式为Cu+2Fe³⁺=2Fe²⁺+Cu²⁺，检验Fe³⁺中混有Fe²⁺的试剂是酸性高锰酸钾溶液．

Answer 1

分析 （1）钠和水反应生成氢氧化钠和氢气；根据过氧化钠能够与二氧化碳生成氧气角度分析其用途；
（2）氯化铝和氢氧化钠溶液反应，先生成氢氧化铝沉淀，氢氧化铝再和氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠；
（3）根据转移电子守恒计算；
（4）铁离子能够与铜反应生成铜离子和亚铁离子，据此可用氯化铁溶液腐蚀电路板；亚铁离子具有还原性，能够使酸性高锰酸钾溶液褪色，据此可具有亚铁离子．

解答 解：（1）钠与水反应生成氢氧化钠和氢气，反应的化学方程式为：2Na+2H₂O=2Na⁺+2OH^-+H₂↑；过氧化钠能够与二氧化碳反应生成氧气，所以过氧化钠可以作潜水艇供氧剂、呼吸面具来源等，
故答案为：2Na+2H₂O=2Na⁺+2OH^-+H₂↑；潜水艇供氧剂、呼吸面具来源；
（2）AlCl₃中加入NaOH先生成Al（OH）₃，发生Al³⁺+3OH^-═Al（OH）₃↓，Al（OH）₃具有两性，继续加入NaOH溶液则发生Al（OH）₃+OH^-═AlO₂^-+2H₂O，可观察到沉淀溶解，
故答案为：溶液先变浑浊后澄清解；Al³⁺+3OH^-═Al（OH）₃↓；Al（OH）₃+OH^-═AlO₂^-+2H₂O；
（3）铝分别和足量的氢氧化钠和稀硫酸反应，如果生成相同条件下等量的氢气，这两个反应中都是铝失电子，由转移电子守恒知，需要铝的物质的量之比为1：1，
故答案为：1：1；
（4）三价铁离子氧化性强于铜离子，能够与铜反应生成铜离子和三价铁离子，反应的两种方程式为：2Fe³⁺+Cu=Cu²⁺+2Fe²⁺；
亚铁离子具有还原性，可以用酸性高锰酸钾溶液检验检验Fe³⁺中是否混有Fe²⁺，
故答案为：Cu+2Fe³⁺=2Fe²⁺+Cu²⁺，酸性高锰酸钾溶液．

点评 本题考查了常见金属单质及化合物性质的综合应用，题目难度中等，明确常见金属单质及其化合物性质为解答关键，注意掌握离子方程式的书写规则、常见离子的检验方法，能够利用电子守恒分析、计算氧化还原反应．