Question

如图是一些常见元素的单质或化合物之间的转化关系（溶液中的水以及部分反应物或生成物未标出）．其中B是由两种元素组成的新型材料，且和SiC具有相同的价电子数和原子数．K是两性化合物．

试回答下列问题：
（1）写出反应③的化学方程式：

 

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（2）写出反应⑥的离子方程式：

 

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（3）反应①是科学家研究开发制备新一代大规模集成电路理想的纳米级复合散热材料的最新途径．已知A由Si及另外两种元素组成，且Si与另外两种元素的物质的量之比均为1：4，写出反应①的化学方程式：

 

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（4）有人提出，是否可以采用在催化剂的作用下分解物质D的方法来消除其产生的污染？已知该反应△H＜0，△S略≥0）．请你判断是否可行并说出理由：

 

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Answer 1

考点：无机物的推断

专题：推断题

分析：B是由两种元素组成的新型材料，且和SiC具有相同的价电子数和原子数，则最外层电子数之和为8，且含有2个原子，应为AlN，与NaOH反应生成E和C，应分别为NH₃和NaAlO₂，由转化关系可知C为NH₃，D为NO，E为NaAlO₂，K是两性化合物，且由NaAlO₂生成，应为Al（OH）₃，由元素守恒可知J应为CO₂，则F为C，则A中含有Al、Si、C等元素，结合题中（3）信息可知应为Al₄SiC₄，结合对应物质的性质以及题目要求解答该题．

解答： 解：B是由两种元素组成的新型材料，且和SiC具有相同的价电子数和原子数，则最外层电子数之和为8，且含有2个原子，应为AlN，与NaOH反应生成E和C，应分别为NH₃和NaAlO₂，由转化关系可知C为NH₃，D为NO，E为NaAlO₂，K是两性化合物，且由NaAlO₂生成，应为Al（OH）₃，由元素守恒可知J应为CO₂，则F为C，则A中含有Al、Si、C等元素，结合题中（3）信息可知应为Al₄SiC₄，
（1）反应③为氨气的催化氧化反应，反应的方程式为4NH₃+5O₂

催化剂 .

高温高压

4NO+6H₂O，故答案为：4NH₃+5O₂

催化剂 .

高温高压

4NO+6H₂O；
（2）反应⑥为二氧化碳与偏铝酸钠的反应，反应的离子方程式为CO₂+2AlO₂^-+3H₂O=2Al（OH）₃↓+CO₃^2-，故答案为：CO₂+2AlO₂^-+3H₂O=2Al（OH）₃↓+CO₃^2-；
（3）A中含有Al、Si、C等元素，Si与另外两种元素的物质的量之比均为1：4，应为Al₄SiC₄，与氮气反应生成AlN、SiC和C，
反应的方程式为Al₄SiC₄+2N₂

1500℃  .

4AlN+SiC+3C，
故答案为：Al₄SiC₄+2N₂

1500℃  .

4AlN+SiC+3C；
（4）已知该反应△H＜0，△S略≥0，可满足△H-T?△S＜0，能自发进行，
故答案为：可行，该反应是一个焓减、熵略大于0的反应，能自发进行．

点评：本题考查无机物的推断，为高考常见题型，侧重于学生的分析能力的考查，本题注意以B为解答该题的突破口，把握题给信息，难度中等．