Question

17．A、B、C、D均為中學(xué)化學(xué)常見的純凈物，A是單質(zhì)．它們之間有如下的反應(yīng)關(guān)系：
（1）若D物質(zhì)具有兩性，②③反應(yīng)均要用強堿溶液，④反應(yīng)是通入過量的一種引起溫室效應(yīng)的主要氣體．寫出②反應(yīng)的離子方程式2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑；④反應(yīng)離子方程式AlO₂^-+CO₂（過量）+2H₂O═Al（OH）₃↓+HCO₃^-．
（2）若A是應(yīng)用最廣泛的金屬．④反應(yīng)用到A，②⑤反應(yīng)均用到同一種黃綠色氣體單質(zhì)．寫出A與水反應(yīng)的化學(xué)方程式3Fe+4H₂O（g）$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$ Fe₃O₄+4H₂．④反應(yīng)的離子方程式Fe+2Fe³⁺=3Fe²⁺．D中加入氫氧化鈉的現(xiàn)象生成的白色沉淀迅速變成灰綠色，最后變成紅褐色．
（3）若A是太陽能電池用的光伏材料．C、D為鈉鹽，且溶液均顯堿性．④反應(yīng)也是通入一種引起溫室效應(yīng)的主要氣體．寫出②反應(yīng)的化學(xué)方程式Si+2NaOH+H₂O=Na₂SiO₃+2H₂↑．⑤反應(yīng)用到B，反應(yīng)條件為高溫，則⑤的化學(xué)方程式為SiO₂+Na₂CO₃ $\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Na₂SiO₃+CO₂↑．

Answer 1

分析 （1）若D物質(zhì)具有兩性，則推斷D為Al（OH）₃，④反應(yīng)是通入過量的一種引起溫室效應(yīng)的主要氣體，說明C為偏鋁酸鈉NaAlO₂，②③反應(yīng)均要用強堿溶液，判斷A為Al，B為AlCl₃；
（2）若A是應(yīng)用最廣泛的金屬，推斷為Fe，④反應(yīng)用到A，②⑤反應(yīng)均用到同一種黃綠色氣體單質(zhì)，推斷為Cl₂，判斷C為FeCl₃，D為FeCl₂；
（3）若A是太陽能電池用的光伏材料，判斷A為Si，C、D為鈉鹽，且溶液均顯堿性，說明是鹽水解呈堿性，④反應(yīng)也是通入一種引起溫室效應(yīng)的主要氣體，則C為Na₂SiO₃，D為Na₂CO₃，B為SiO₂；依據(jù)推斷出的物質(zhì)判斷．

解答 解：（1）若D物質(zhì)具有兩性，則推斷D為Al（OH）₃，④反應(yīng)是通入過量的一種引起溫室效應(yīng)的主要氣體，說明C為偏鋁酸鈉NaAlO₂，②③反應(yīng)均要用強堿溶液，判斷A為Al，B為AlCl₃，則②反應(yīng)的離子方程式：2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑，④反應(yīng)離子方程式為AlO₂^-+CO₂（過量）+2H₂O═Al（OH）₃↓+HCO₃^-，
故答案為：2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑；AlO₂^-+CO₂（過量）+2H₂O═Al（OH）₃↓+HCO₃^-；
（2）若A是應(yīng)用最廣泛的金屬，推斷為Fe，④反應(yīng)用到A，②⑤反應(yīng)均用到同一種黃綠色氣體單質(zhì)，推斷為Cl₂，所以C為FeCl₃，D為FeCl₂，所以A與水反應(yīng)的化學(xué)方程式為3Fe+4H₂O（g）$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$ Fe₃O₄+4H₂，④反應(yīng)的離子方程式為Fe+2Fe³⁺=3Fe²⁺，D為FeCl₂加入氫氧化鈉的現(xiàn)象為生成的白色沉淀迅速變成灰綠色，最后變成紅褐色，
故答案為：3Fe+4H₂O（g）$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$ Fe₃O₄+4H₂；Fe+2Fe³⁺=3Fe²⁺；生成的白色沉淀迅速變成灰綠色，最后變成紅褐色；
（3）若A是太陽能電池用的光伏材料，判斷A為Si，C、D為鈉鹽，且溶液均顯堿性，說明是鹽水解呈堿性，④反應(yīng)也是通入一種引起溫室效應(yīng)的主要氣體，則C為Na₂SiO₃，D為Na₂CO₃，B為SiO₂，所以反應(yīng)②的化學(xué)方程式為Si+2NaOH+H₂O=Na₂SiO₃+2H₂↑，⑤反應(yīng)用到B，反應(yīng)條件為高溫，則⑤的化學(xué)方程式為SiO₂+Na₂CO₃ $\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Na₂SiO₃+CO₂↑，
故答案為：Si+2NaOH+H₂O=Na₂SiO₃+2H₂↑；SiO₂+Na₂CO₃ $\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Na₂SiO₃+CO₂↑．

點評 本題考查了物質(zhì)轉(zhuǎn)化關(guān)系的應(yīng)用和性質(zhì)應(yīng)用，主要考查鋁及其化合物性質(zhì)、硅及其化合物、鐵及其化合物性質(zhì)的綜合應(yīng)用，用好條件是解題關(guān)鍵．