Question

17．在图所示物质的转化关系中，D在常温下为无色无味的液体（反应条件均已省略）．请回答下列问题：
（1）高温下发生的反应②中，若F为常见的金属单质，H是非金属单质，用化学方程式表示G的一个重要用途：Fe₃O₄+4CO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$3Fe+4CO₂．
（2）若F为淡黄色粉末，
①写出反应②的化学方程式并用双线桥标出电子转移的方向和数目．
②F的电子式．
（3）若A是一种强酸，B是一含有两种金属元素的盐，且其水溶液显碱性，写出①反应的离子方程式AlO₂^-+4H⁺=Al³+2H₂O．
（4）若A、F、H是短周期且相邻的两个族的元素单质，且反应均在溶液中进行，请写出：
①的离子方程式Cl₂+2OH^-=Cl^-+ClO^-+H₂O；
②的化学方程式2F₂+2H₂O=4HF+O₂．

Answer 1

分析 （1）D常温常压下为无色无味液体，可判断D为水．高温下与水反应的常见金属单质可以是铁，同时放出无色气体H为H₂，G为Fe₃O₄，Fe₃O₄的重要用途有炼铁、铝热反应等；
（2）F为淡黄色粉末，且能与水反应生成非金属单质，则F是Na₂O₂；
（3）B是含有两种金属形成的盐，且溶液呈碱性，说明是弱酸盐，常见的B为偏铝酸盐；
（4）单质A能与B反应生成三种物质，其中之一为水，其相邻元素与水反应生成非金属单质可判断，符合条件的反应只有Cl₂和碱反应生成氯化物、次氯酸盐和水，H₂O与F₂反应可生成HF和O₂．

解答 解：（1）D常温常压下为无色无味液体，可判断D为水．高温下与水反应的常见金属单质可以是铁，同时放出无色气体H为H₂，G为Fe₃O₄，Fe₃O₄的重要用途有炼铁、铝热反应等，反应方程式为：Fe₃O₄+4CO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$3Fe+4CO₂等，
故答案为：Fe₃O₄+4CO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$3Fe+4CO₂；
（2）F为淡黄色粉末，且能与水反应生成非金属单质，则F是Na₂O₂．
①用双线桥标出反应②的电子转移的方向和数目为：，
故答案为：；
②Na₂O₂的电子式为，故答案为：；
（3）B是含有两种金属形成的盐，且溶液呈碱性，说明是弱酸盐，常见的B为偏铝酸盐，①反应的离子方程式为AlO₂^-+4H⁺=Al³+2H₂O，故答案为：AlO₂^-+4H⁺=Al³+2H₂O；
（4）单质A能与B反应生成三种物质，其中之一为水，其相邻元素与水反应生成非金属单质可判断，符合条件的反应只有Cl₂和碱反应生成氯化物、次氯酸盐和水，H₂O与F₂反应可生成HF和O₂．反应①的离子方程式为：Cl₂+2OH^-=Cl^-+ClO^-+H₂O，反应②的化学方程式：2F₂+2H₂O=4HF+O₂，
故答案为：Cl₂+2OH^-=Cl^-+ClO^-+H₂O；2F₂+2H₂O=4HF+O₂．

点评 本题考查无机物推断，基本属于猜测验证型题目，需要学生熟练掌握元素化合物性质，难度较大．