Question

A、B、C、D是四种常见单质，其对应元素的核电荷数依次增大，其中B、D属于常见金属，E、F、G化合物．所有物质之间有如下的转化关系

（1）写出D→A+F的化学方程式：

 

；
（2）写出B→A+E的离子方程式：

 

．
（3）将G的饱和溶液滴入沸水中可形成红褐色的透明液体，再将此液体装入U型管，并在U型管的两端插入电极，接通直流电，在阳极端可观察到的现象是

 

；
（4）向含0.1mol E的溶液中滴加5mol/L 的盐酸溶液，得到沉淀3.9g，则加入盐酸体积为

 

 mL．

Answer 1

考点：无机物的推断

专题：推断题

分析：A、B、C、D是四种常见单质，其对应元素的核电荷数依次增大，其中B、D属于常见金属，E、F、G化合物，依据转化关系分析可知，D+水蒸气=F+A推断D为Fe，生成的单质A为H₂，F为Fe₃O₄，B是常见金属和氢氧化钠反应说明是Al，E为NaAlO₂，依据（3）将G的饱和溶液滴入沸水中可形成红褐色的透明液体，说明是氢氧化铁胶体的生成，所以通过分析判断G为FeCl₃，C为单质确定为Cl₂，依据推断出的物质分析回答问题．

解答： 解：A、B、C、D是四种常见单质，其对应元素的核电荷数依次增大，其中B、D属于常见金属，E、F、G化合物，依据转化关系分析可知，D+水蒸气=F+A推断D为Fe，生成的单质A为H₂，B是常见金属和氢氧化钠反应说明是Al，E为NaAlO₂，依据（3）将G的饱和溶液滴入沸水中可形成红褐色的透明液体，说明是氢氧化铁胶体的生成，所以通过分析判断G为FeCl₃，C为单质确定，C为Cl₂；
（1）D→A+F的反应是铁和水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气，反应的化学方程式为：3Fe+4H₂O （g）

高温  .

Fe₃O₄+4H₂，
故答案为：3Fe+4H₂O （g）

高温  .

Fe₃O₄+4H₂；
（2）B→A+E的反应是铝和氢氧化钠反应生成偏铝酸钠和氢气，反应的离子方程式为：2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑，
故答案为：2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑；
（3）将G的饱和溶液滴入沸水中可形成红褐色的透明液体，是制备的胶体为氢氧化铁胶体，是利用氯化铁滴入沸水中生成，氢氧化铁胶体吸附带正电荷的微粒，再将此液体装入U型管，并在U型管的两端插入电极，接通直流电，氢氧化铁胶体发生电泳现象，移向阴极，在阳极端可观察到的现象是附近红褐色变浅，
故答案为：红褐色变浅；  
（4）向含0.1mol E为NaAlO₂的溶液中滴加5mol/L 的盐酸溶液，得到沉淀3.9g物质的量=

3.9g

78g/mol

=0.05mol，生成沉淀的反应可以是盐酸和偏铝酸钠反应生成氢氧化铝沉淀，依据盐酸物质的量计算，反应的化学方程式为：NaAlO₂+HCl+H₂O=Al（OH）₃↓+NaCl；或加入盐酸反应先生成最大量氢氧化铝沉淀后，继续加入盐酸，沉淀溶解最后剩余氢氧化铝沉淀3.9g；
若盐酸全部反应恰好反应生成氢氧化铝沉淀，则
NaAlO₂+HCl+H₂O=Al（OH）₃↓+NaCl；
      0.05mol    0.05mol
需要盐酸的体积=

0.05mol

5mol/L

=0.01L=10ml；
若加入的盐酸生成最大量沉淀后，继续加入盐酸氢氧化铝溶解剩余3.9g，则
NaAlO₂+HCl+H₂O=Al（OH）₃↓+NaCl；
0.1mol  0.1mol  0.1mol
                Al（OH）₃+3HCl=AlCl₃+3H₂O
0.1mol-0.05mol=0.05mol  0.15mol
过程中消耗盐酸溶液中氯化氢物质的量=0.1mol+0.15mol=0.25mol；
需要盐酸的体积=

0.25mol

5mol/L

=0.05L=50ml；
故答案为：10和50．

点评：本题考查了铝及其化合物性质的分析推断，注意偏铝酸钠和盐酸反应量不同生成氢氧化铝相同量时，需要的盐酸可以不同，反应条件和反应现象的分析应用是解题关键，题目难度中等．