Question

如图中，A、B、C、D、E是单质，G、H、I、F是B、C、D、E分别和A形成的二元化合物．已知：①反应C+G

高温

B+H能放出大量的热，该反应曾应用于铁轨的焊接；②I是一种常见的温室气体，它和E可以发生反应：2E+I

点燃 .

.

2F+D，F中的E元素的质量分数为60%．回答问题：
（1）①中反映的化学方程式为

2Al+Fe₂O₃

高温  .

2Fe+Al₂O₃

；
（2）化合物Ⅰ的电子式为

，它的空间构型是

直线型

；
（3）1.6g G 溶于盐酸，得到的溶液与铜粉完全反应，计算至少所需铜粉的质量（写出离子方程式和计算过程）；
（4）C与过量NaOH溶液反应的离子方程式为

2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑

，反应后溶液与过量化合物Ⅰ反应的离子方程式为

AlO₂^-+CO₂+2H₂O=Al（OH）₃↓+HCO₃^-

；
（5）E在I中燃烧观察到的现象是

镁条剧烈燃烧生成白色和黑色固体

．

Answer 1

分析：①反应C+G

高温

B+H能放出大量的热，该反应曾应用于铁轨的焊接；判断为铝热反应，所以C为Al，G为铁的氧化物Fe₂O₃；B为Fe；结合转化关系得到A为O₂，H为Al₂O₃，②I是一种常见的温室气体，判断为二氧化碳；和E点燃条件下发生反应生成F和D，2E+I=2F+D为置换反应，推断E为金属单质Mg，发生的反应为，2Mg+CO₂

点燃  .

2MgO+C，F为MgO，D为单质C；MgO中的镁元素的质量分数为60%，证明推断正确．

解答：解：A、B、C、D、E是单质，G、H、I、F是B、C、D、E分别和A形成的二元化合物，①反应C+G

高温

B+H能放出大量的热，该反应曾应用于铁轨的焊接；判断为铝热反应，所以C为Al，G为铁的氧化物Fe₂O₃；结合转化关系得到A为O₂，H为Al₂O₃，②I是一种常见的温室气体，判断为二氧化碳；和E点燃条件下发生反应生成F和D，2E+I=2F+D为置换反应，推断E为金属单质Mg，发生的反应为，2Mg+CO₂

点燃  .

2MgO+C，F为MgO，D为单质C；MgO中的镁元素的质量分数为60%，证明推断正确；
（1）①中反应的化学方程式为：2Al+Fe₂O₃

高温  .

2Fe+Al₂O₃，故答案为：2Al+Fe₂O₃

高温  .

2Fe+Al₂O₃；
（2）二氧化碳分子是直线型化合物，碳原子和氧原子间形成两对共用电子对，分别形成两个共价键；电子式是把原子最外层电子标注在元素符号周围，二氧化碳的电子式为：，故答案为：；直线型；
（3）1.6g G 溶于盐酸，发生的反应为：Fe₂O₃+6HCl=2FeCl₃+3H₂O，得到的溶液与铜粉完全反应，1.6g G 为Fe₂O₃物质的量为0.01mol，含Fe³⁺离子物质的量为0.02mol；溶解铜发生反应的离子方程式为：2Fe³⁺+Cu=2Fe²⁺+Cu²⁺；至少需要的铜物质的量为0.01mol，铜的质量为0.64g，
故答案为：0.64g；
（4）C为Al与过量NaOH溶液反应的离子方程式为：2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑，反应后溶液为偏铝酸钠溶液与过量化合物Ⅰ（CO₂）反应生成氢氧化铝沉淀和碳酸氢钠，反应的离子方程式为：AlO₂^-+CO₂+2H₂O=Al（OH）₃↓+HCO₃^-，故答案为：2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑；AlO₂^-+CO₂+2H₂O=Al（OH）₃↓+HCO₃^-；
（5）E为（Mg）在I（CO₂）中燃烧，观察到的现象是镁条剧烈燃烧生成白色和黑色固体，反应的化学方程式为：2Mg+CO₂

点燃  .

2MgO+C，
故答案为：镁条剧烈燃烧生成白色和黑色固体．

点评：本题考查物质转化关系的分析判断，物质性质的综合应用，离子方程式的书写，镁、铝、铁及其化合物性质分析反应现象的利用，是解题关键，题目难度中等．