Question

19．有关物质的转化关系如图所示（部分物质与条件已略去）．A是常见的金属单质，B是常见的强酸，E是空气中含量最多的单质，I是既能与强酸又能与强碱反应的氧化物，G是最常见的无色液体，J是一种高硬度材料（摩尔质量为4lgmol^-1）．

请回答下列问题：
（1）D的化学式为H₂．
（2）写出反应①的离子方程式：Al³⁺+3NH₃•H₂O=Al（OH）₃↓+3NH₄⁺．
（3）写出反应②的化学方程式：Al₂O₃+2NH₃ $\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2AlN+3H₂O．
（4）写出反应③的反应条件：高温、高压、催化剂．
（5）实验室制取D，则B应选择：B（填字母）
A．浓硫酸B．稀硫酸C．浓硝酸D．稀硝酸．

Answer 1

分析 E是空气中含量最多的单质，则E为N₂，A是常见的金属单质，B是常见的强酸，生成的C、D为氯化物和氢气，D能与E反应生成F，则D为H₂，所以F为NH₃，I是既能与强酸又能与强碱反应的氧化物，则I为Al₂O₃，G是最常见的无色液体，则G为H₂O，J是一种高硬度材料（摩尔质量为41g•mol^-1），I和F反应生成G和J，根据元素守恒可知J为AlN，根据物质的转化关系可知H为，C为含铝离子的盐，则A为Al，依据推断回答问题．

解答 解：E是空气中含量最多的单质，则E为N₂，A是常见的金属单质，B是常见的强酸，生成的C、D为氯化物和氢气，D能与E反应生成F，则D为H₂，所以F为NH₃，I是既能与强酸又能与强碱反应的氧化物，则I为Al₂O₃，G是最常见的无色液体，则G为H₂O，J是一种高硬度材料（摩尔质量为41g•mol^-1），I和F反应生成G和J，根据元素守恒可知J为AlN，根据物质的转化关系可知H为，C为含铝离子的盐，则A为Al，
（1）根据上面的分析可知，D为H₂，
故答案为：H₂；
（2）反应①的离子方程式为：Al³⁺+3NH₃•H₂O=Al（OH）₃↓+3NH₄⁺，
故答案为：Al³⁺+3NH₃•H₂O=Al（OH）₃↓+3 NH₄⁺；
（3）反应②的化学方程式为：Al₂O₃+2NH₃ $\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2AlN+3H₂O，
故答案为：Al₂O₃+2NH₃ $\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2AlN+3H₂O；
（4）反应③是氮气和氢气合成氨，反应条件是高温、高压、催化剂，
故答案为：高温、高压、催化剂；
（5）实验室制取D是制备氢气，常温下铝在浓硫酸和浓硝酸中发生钝化不能生成氢气，稀硝酸具有强氧化性和铝反应不能生成氢气，只有稀硫酸和铝反应生成氢气，则B应选择B，
故答案为：B．

点评 本题考查了物质转化关系分析判断，主要是铝及其化合物性质，氮及其化合物性质的分析应用，注意反应特征的理解应用是解题关键，题目难度中等．