Question

如图表示各物质之间的转化关系，已知A、D、F、H均为单质，X常温下为无色液体，B为淡黄色固体，J溶于酸得到黄色溶液．

请按要求填空：
（1）写出物质的化学式：C

 

，J

 

．
（2）写出反应④在工业生产中的两种重要用途

 

．
（3）写出通过上图实验生成E的电极反应式

 

．
（4）实验室中制取E正确的操作方法为

 

．
（5）写出反应⑥的离子方程式

 

．
（6）反应③中若转移1mol电子，则生成F在标准状况下的体积为

 

．
（7）在上述①～⑥反应中，有水参加反应且水分子既不是氧化剂又不是还原剂的反应有

 

．（填写序号）

Answer 1

考点：无机物的推断,常见金属元素的单质及其化合物的综合应用

专题：推断题,几种重要的金属及其化合物

分析：X常温下为无色液体，可确定为H₂O，B为淡黄色固体，且可与水反应生成气体单质，且B为Na₂O₂，G为氢氧化钠溶液，F为O₂；A既能与水在高温下反应生成单质D，又可做电极电解氢氧化钠溶液得到D，且E在氧气和水的作用下得到J，J溶于酸为黄色溶液，则A为Fe，C为Fe₃O₄，D为H₂，E为Fe（OH）₂，J为Fe（OH）₃；H既能与氢氧化钠溶液反应，又能与Fe₃O₄反应，故为金属Al，由此可知I为Al₂O₃，K为NaAlO₂，结合对应物质的性质以及题目要求可解答该题．

解答： 解：X常温下为无色液体，可确定为H₂O，B为淡黄色固体，且可与水反应生成气体单质，且B为Na₂O₂，G为氢氧化钠溶液，F为O₂；A既能与水在高温下反应生成单质D，又可做电极电解氢氧化钠溶液得到D，且E在氧气和水的作用下得到J，J溶于酸为黄色溶液，则A为Fe，C为Fe₃O₄，D为H₂，E为Fe（OH）₂，J为Fe（OH）₃；H既能与氢氧化钠溶液反应，又能与Fe₃O₄反应，故为金属Al，由此可知I 为Al₂O₃，K为NaAlO₂，
（1）由以上分析可知C为Fe₃O₄，J为Fe（OH）₃，故答案为：Fe₃O₄；Fe（OH）₃；
（2）反应④为铝热反应，在工业中常用于冶炼难熔金属、焊接钢轨等重要用途，故答案为：冶炼难熔金属、焊接钢轨；
（3）E为Fe（OH）₂，用电解法制备时，阳极为铁，电解质溶液为氢氧化钠，阳极反应为Fe-2e^-+2OH^-=Fe（OH）₂，故答案为：Fe-2e^-+2OH^-=Fe（OH）₂；
（4）实验室制备Fe（OH）₂，要防止被空气中的氧气氧化，可用胶头滴管吸取适量硫酸亚铁溶液，将胶头滴管插入试管中的氢氧化钠溶液的液面以下，挤压胶头滴管使之与氢氧化钠溶液反应，
故答案为：用胶头滴管吸取适量硫酸亚铁溶液，将胶头滴管插入试管中的氢氧化钠溶液的液面以下，挤压胶头滴管使之与氢氧化钠溶液反应；
（5）反应⑥是铝和氢氧化钠容易的反应生成偏铝酸钠和氢气，反应的离子方程式：2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑，故答案为：2Al+2H₂O+2OH^-=2AlO₂^-+3H₂↑；
（6）反应③为2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑，生成1molO₂，转移2mol电子，则转移1mol电子，生成0.5molO₂，在标准状况下的体积为11.2L，
故答案为：11.2L；
（7）①～⑥反应中，有水参加的反应有①②③⑤⑥，其中水分子既不是氧化剂又不是还原剂的反应为③⑤，在①②⑥中水被还原，故答案为：③⑤．

点评：本题考查了物质转化关系以及物质性质的综合应用，侧重于学生的分析能力的考查，为高考常见题型，主要是考查铁及其化合物的性质判断和应用，铝及其化合物的性质应用，物质的性质和反应现象，铝热反应，电解原理是解题关键，题目较难，需要熟练掌握物质性质、反应的现象和转化关系．