Question

【题目】A、B、C三种物质中均含有同一种元素，它们之间存在如图所示的转化关系（部分反应物已略去）．

请回答下列问题：
（1）若A是一种金属氧化物，B、C均为正盐且B的水溶液呈酸性，C的水溶液呈碱性．请写出反应①和反应④（A可一步转化为B或C）的离子方程式：反应① ， 反应④
（2）若反应①为置换反应，反应④为化合反应，C物质大量存在于海水中，是人体生理活动不可缺少的物质．工业上可以用C来制取A或B，请写出这两个反应的化学方程式：C→A；C→B ．
（3）若反应①②③均为化合反应，反应④为置换反应．当A为一种金属单质时，请写出反应②和③可能的离子方程式：反应②：；反应③： ．

Answer 1

【答案】
（1）Al2O3+6H+=2Al3++3H2O；Al2O3+2OH﹣=2AlO2﹣+H2O
（2）2NaCl（熔融） 2Na+Cl2↑；2NaCl+2H2O 2NaOH+H2↑+Cl2↑
（3）2Fe3++Fe=3Fe2+；2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl﹣（或2Fe2++Br2=2Fe3++2Br﹣）
【解析】解：（1）金属氧化物对应的正盐B、C的水溶液分别呈酸性、碱性，高中化学只有两性氧化物才具有这样的特征，可联想到两性氧化物Al2O3 ， 则B含有Al3+ ， C含有AlO2﹣ ， 则反应①为Al2O3+6H+=2Al3++3H2O，反应④为Al2O3+2OH﹣=2AlO2﹣+H2O，
所以答案是：Al2O3+6H+=2Al3++3H2O； Al2O3+2OH﹣=2AlO2﹣+H2O；（2）C物质大量存在于海水中，是人体生理活动不可缺少的物质，应为NaCl，工业上可以用C来制取A或B，则A为Na，B为NaOH，
C→A，可用电解熔融的NaCl反应制备，方程式为2NaCl（熔融） 2Na+Cl2↑，C→B，可用电解饱和食盐水制备，反应为2NaCl+2H2O 2NaOH+H2↑+Cl2↑，
所以答案是：2NaCl（熔融） 2Na+Cl2↑； 2NaCl+2H2O 2NaOH+H2↑+Cl2↑；（3）金属单质连续发生化合反应，容易联想到连续氧化，猜测A为变价金属铁，铁与氯气反应得到氯化铁，氯化铁与铁反应得到氯化亚铁，氯化亚铁与氯气反应得到氯化铁，铁与盐酸发生置换反应可以得到氯化亚铁，也可以是铁与溴的反应，反应②为2Fe3++Fe=3Fe2+ ， 反应③为2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl﹣（或2Fe2++Br2=2Fe3++2Br﹣），
所以答案是：2Fe3++Fe=3Fe2+；2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl﹣（或2Fe2++Br2=2Fe3++2Br﹣）．