Question

图中A～I分别表示化学反应中的一种常见物质，工业上常用电解A的饱和溶液的方法制取B．其中E、F、J在通常情况下是气体单质，E为有色气体，J是空气中含量最多的气体，X是一种常见的金属单质．部分产物和反应条件略去．

填写下列空白：
（1）写出电解A溶液的化学方程式：

2NaCl+2H₂O

电解  .

Cl₂↑+H₂↑+2NaOH

，电解过程中，向两极溶液中滴加酚酞试液，有一极溶液颜色变红，则该极为

阴

（填“正”、“负”、“阴”或“阳”）极，该极的电极反应为

2H⁺+2e^-═H₂↑

．
（2）若将a mol D全部转化为C，则B的物质的量的取值范围为

n（NaOH）≥4amol

．
（3）写出下列反应的离子方程式：
H+D→I：

3NH₃?H₂O+Al³⁺═Al（OH）₃↓+3NH₄⁺

；
B+X→C+F：

2Al+2H₂O+2OH^-═2AlO₂^-+3H₂↑

；
E与B溶液的反应：

Cl₂+2OH^-═Cl^-+ClO^-+H₂O

．

Answer 1

分析：E、F、J在通常情况下是气体单质，E为有色气体，E为Cl₂．J是空气中含量最多的气体，则J为N₂．工业上常用电解A的饱和溶液的方法制取B，电解过程中，向两极溶液中滴加酚酞试液，有一极溶液颜色变红，说明生成碱，则F为H₂，可以确定A为NaCl，B为NaOH．由转化关系，可知H为NH₃．常见金属X可与NaOH溶液反应生成H₂，则X为Al，由转化关系可知，C为NaAlO₂，D为AlCl₃，I为Al（OH）₃，据此解答．

解答：解：E、F、J在通常情况下是气体单质，E为有色气体，E为Cl₂．J是空气中含量最多的气体，则J为N₂．工业上常用电解A的饱和溶液的方法制取B，电解过程中，向两极溶液中滴加酚酞试液，有一极溶液颜色变红，说明生成碱，则F为H₂，可以确定A为NaCl，B为NaOH．由转化关系，可知H为NH₃．常见金属X可与NaOH溶液反应生成H₂，则X为Al，由转化关系可知，C为NaAlO₂，D为AlCl₃，I为Al（OH）₃，
（1）电解NaCl溶液的化学方程式为：2NaCl+2H₂O

电解  .

Cl₂↑+H₂↑+2NaOH，电解过程中，向两极溶液中滴加酚酞试液，有一极溶液颜色变红，该极有NaOH生成，氢离子发生还原反应生成氢气，则该极为阴极，该极的电极反应为 2H⁺+2e^-═H₂↑，
故答案为：2NaCl+2H₂O

电解  .

Cl₂↑+H₂↑+2NaOH；阴；2H⁺+2e^-═H₂↑；
（2）若将a mol AlCl₃全部转化为NaAlO₂，发生反应Al³⁺+4OH^-═2AlO₂^-+2H₂O，则NaOH的物质的量的取值范围为n（NaOH）≥4amol，
故答案为：n（NaOH）≥4amol；
（3）H+D→I的离子方程式为：3NH₃?H₂O+Al³⁺═Al（OH）₃↓+3NH₄⁺；
B+X→C+F的离子方程式为：2Al+2H₂O+2OH^-═2AlO₂^-+3H₂↑；
E与B溶液的反应离子方程式为：Cl₂+2OH^-═Cl^-+ClO^-+H₂O，
故答案为：3NH₃?H₂O+Al³⁺═Al（OH）₃↓+3NH₄⁺；2Al+2H₂O+2OH^-═2AlO₂^-+3H₂↑；
Cl₂+2OH^-═Cl^-+ClO^-+H₂O．

点评：本题考查无机物的推断，熟练掌握氯碱工业电解原理、金属Al的性质是关键，侧重对常用化学用语的考查，难度中等．