Question

A、B、C、D均是前四周期元素组成的常见不同单质或化合物．它们之间有如下转化关系：A

①

B

②

C

③

D
（1）若A、B、C、D都是氧化物，且A为光导纤维的主要材料，试写出③化学反应方程式：

 

（2）若A、B、C、D均含有同一种常见金属元素，B是黑色磁性固体，D是一种红褐色沉淀，反应②在常见稀酸中进行，C是该反应中生成的唯一盐，反应②的离子方程式是

 

，C盐水溶液PH

 

7 （填“＞”“＜”“=”）．
（3）若A、B、C、D均含有同一种短周期的金属元素，且B和D在溶液中反应生成沉淀C，则下列判断正确的是

 

（填“小写”字母）．
a．A可能是一种耐火材料；     b． B的溶液一定呈碱性；c．C 一定既溶于盐酸又溶于苛性钠溶液；
若A为金属单质，则用1molA金属制备C，最少需

 

mol HCl和

 

mol NaOH．

Answer 1

考点：无机物的推断

专题：推断题

分析：（1）A为光导纤维的主要材料，应为SiO₂，A、B、C、D都是氧化物，则反应①应为SiO₂和C的反应，B为CO，则C为CO₂，D应为MgO；
（2）若A、B、C、D均含有同一种常见金属元素，B是黑色磁性固体，应为Fe₃O₄，则A为Fe，D是一种红褐色沉淀，应为Fe（OH）₃，反应②在常见稀酸中进行，C是该反应中生成的唯一盐，应为Fe（NO₃）₃；
（3）若A、B、C、D均含有同一种短周期的金属元素，且B和D在溶液中反应生成沉淀C，C应为Al（OH）₃，B、D分别含有Al³⁺、AlO₂^-，A可能为Al或氧化铝，以此解答该题．

解答： 解：（1）A为光导纤维的主要材料，应为SiO₂，A、B、C、D都是氧化物，则反应①应为SiO₂和C的反应，B为CO，则C为CO₂，D应为MgO，③化学反应方程式为2Mg+CO₂

点燃  .

2MgO+C，
故答案为：2Mg+CO₂

点燃  .

2MgO+C；
（2）若A、B、C、D均含有同一种常见金属元素，B是黑色磁性固体，应为Fe₃O₄，则A为Fe，D是一种红褐色沉淀，应为Fe（OH）₃，反应②在常见稀酸中进行，C是该反应中生成的唯一盐，应为Fe（NO₃）₃，反应②的离子方程式是3Fe₃O₄+28H⁺+NO₃^-=9Fe³⁺+NO↑+14H₂O，Fe³⁺水解呈酸性，溶液pH＜7，
故答案为：3Fe₃O₄+28H⁺+NO₃^-=9Fe³⁺+NO↑+14H₂O；＜；
（3）若A、B、C、D均含有同一种短周期的金属元素，且B和D在溶液中反应生成沉淀C，C应为Al（OH）₃，B、D分别含有Al³⁺、AlO₂^-，
a．A如为氧化铝，则是一种耐火材料，故a正确；
b． B如为氯化铝，则溶液呈酸性，故b错误；
c．C为氢氧化铝，为两性氢氧化物，一定既溶于盐酸又溶于苛性钠溶液，故c正确．
用1molAl金属制备Al（OH）₃，可分别生成Al³⁺、AlO₂^-，然后混合发生Al³⁺+3AlO₂^-+6H₂O=4Al（OH）₃，此时消耗盐酸和氢氧化钠的量最少，则应生成0.25molAl³⁺，需要0.75molHCl，生成0.75molAlO₂^-，需要0.75molNaOH，
故答案为：ac；0.75；0.75．

点评：本题以Mg、Al、Fe及其化合物为载体考查了金属元素及其化合物的推断，为高频考点，侧重于学生的分析能力的考查，根据物质的颜色变化及性质为突破口，熟悉物质性质是解本题关键，再结合物质间的转化来解答，题目难度中等．