Question

4．在一定条件下可实现如图所示物质之间的转化：

请填写下列空白：
（1）孔雀石的主要成分是CuCO₃•Cu（OH）₂（碱式碳酸铜），受热易分解，图中的F是CO₂（填化学式）．
（2）写出明矾溶液与过量NaOH溶液反应的离子方程式：Al³⁺+4OH^-=AlO₂^-+2H₂O．
（3）写出B电解生成E和D的反应方程式：2 Al₂O₃$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$4 Al+3 O₂↑．
（4）图中所得G和D都为固体，混合后在高温下可发生反应，写出该反应的化学方程式3CuO+2Al$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$3Cu+Al₂O₃，该反应消耗了2molC，则转移的电子数是2.408х10²⁴．

Answer 1

分析 孔雀石的主要成分是CuCO₃•Cu（OH）₂（碱式碳酸铜），受热易分解的产物为氧化铜、水、二氧化碳，明矾的主要成分是KAl（SO₄）₂•12H₂O，其中的铝离子能和过量NaOH溶液反应生成偏铝酸钠水溶液，所以A为NaAlO₂，碱式碳酸铜受热易分解的产物中，只有二氧化碳可以和A反应，所以F为CO₂，G为氧化铜，B为氢氧化铝受热分解的产物，则B为氧化铝，电解熔融氧化铝生成铝和氧气，据此解答．

解答 解：孔雀石的主要成分是CuCO₃•Cu（OH）₂（碱式碳酸铜），受热易分解的产物为氧化铜、水、二氧化碳，明矾的主要成分是KAl（SO₄）₂•12H₂O，其中的铝离子能和过量NaOH溶液反应生成偏铝酸钠水溶液，所以A为：NaAlO₂，碱式碳酸铜受热易分解的产物中，只有二氧化碳可以和A反应，所以F为CO₂，G为氧化铜，B为氢氧化铝受热分解的产物，则B为氧化铝，电解熔融氧化铝生成铝和氧气，
（1）由上述分析可知F为CO₂，故答案为：CO₂；
（2）明矾溶液与过量NaOH溶液反应的实质是：铝离子和氢氧根之间的反应，离子方程式为：Al³⁺+4OH^-=AlO₂^-+2H₂O，
故答案为：Al³⁺+4OH^-=AlO₂^-+2H₂O；
（3）B电解生成E和D的反应方程式：2 Al₂O₃$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$4 Al+3 O₂↑，
故答案为：2 Al₂O₃$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$4 Al+3 O₂↑；
（4）G为氧化铜，若D为固体，则D为Al，铝和氧化铜高温下的发生铝热反应，该反应化学方程式为：3CuO+2Al$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$3Cu+Al₂O₃，该反应消耗了2mol CuO，则转移的电子为2mol×2×6.02х10²³mol^-1=2.408х10²⁴，
故答案为：3CuO+2Al$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$3Cu+Al₂O₃；2.408х10²⁴．

点评 本题为框图式物质推断题，难度不大，根据碱式碳酸铜分解反应与明矾与是氢氧化钠反应反应产物进行推断，掌握物质的性质是关键．