Question

A-J是中學(xué)化學(xué)中常見的物質(zhì)，它們之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖1所示（部分產(chǎn)物已略去）．已知A是一種高熔點物質(zhì)，J是一種紅褐色沉淀．請回答下列問題：

（1）A的化學(xué)式為

 

．
（2）H溶液中通入過量的CO₂，其反應(yīng)的離子方程式是

 

．G→J的化學(xué)方程式為

 

．
（3）D物質(zhì)恰好溶于一定量的稀鹽酸后，用合適的化學(xué)用語表示所得溶液顯酸性的原因

 

．
（4）現(xiàn)有一定量C、E混合物與稀HNO₃充分反應(yīng)，反應(yīng)過程中無任何氣體放出．在反應(yīng)結(jié)束后的溶液中，逐滴加入4mol?L^-1NaOH溶液，所加NaOH溶液的體積（mL）與產(chǎn)生沉淀的物質(zhì)的量（mol）關(guān)系如圖2所示．坐標(biāo)圖c點溶液中溶質(zhì)除C和E的硝酸鹽外，還含有的溶質(zhì)是

 

，其對應(yīng)物質(zhì)的量為

 

．

Answer 1

考點：無機物的推斷

專題：推斷題

分析：J是一種紅褐色沉淀，應(yīng)為Fe（OH）₃，加熱分解得到D為Fe₂O₃，A是一種高熔點物質(zhì)，能與鹽酸、氫氧化鈉溶液反應(yīng)，且電解A得到C與B，則A為Al₂O₃，則H為NaAlO₂，I為AlCl₃，在高溫下電解氧化鋁生成Al與氧氣，C能與D（氧化鐵）反應(yīng)生成A與E，可推知C為Al、B為O₂，E為Fe，由轉(zhuǎn)化轉(zhuǎn)化關(guān)系可知F為FeCl₂，G為Fe（OH）₂，據(jù)此解答．

解答： 解：J是一種紅褐色沉淀，應(yīng)為Fe（OH）₃，加熱分解得到D為Fe₂O₃，A是一種高熔點物質(zhì)，能與鹽酸、氫氧化鈉溶液反應(yīng)，且電解A得到C與B，則A為Al₂O₃，則H為NaAlO₂，I為AlCl₃，在高溫下電解氧化鋁生成Al與氧氣，C能與D（氧化鐵）反應(yīng)生成A與E，可推知C為Al、B為O₂，E為Fe，由轉(zhuǎn)化轉(zhuǎn)化關(guān)系可知F為FeCl₂，G為Fe（OH）₂，
（1）由上述分析可知，A為Al₂O₃，故答案為：Al₂O₃；
（2）H溶液中通入過量的CO₂的離子方程式是：AlO₂^-+CO₂+2H₂O═Al（OH）₃↓+HCO₃^-，
G→J的化學(xué)方程式為：4Fe（OH）₂+2H₂O+O₂═4Fe（OH）₃，
故答案為：AlO₂^-+CO₂+2H₂O═Al（OH）₃↓+HCO₃^-；4Fe（OH）₂+2H₂O+O₂═4Fe（OH）₃；
（3）D物質(zhì)恰好溶于一定量的稀鹽酸后生成氯化鐵溶液，溶液中Fe³⁺水解：Fe³⁺+3H₂O?Fe（OH）₃+3H⁺，破壞水的電離平衡，溶液顯酸性，
故答案為：Fe³⁺+3H₂O?Fe（OH）₃+3H⁺；
（4）由圖可知，開始加入氫氧化鈉，沒有沉淀生成，說明金屬與硝酸反應(yīng)時，硝酸過量，生成硝酸鐵、硝酸鋁，沉淀量最大后再加入氫氧化鈉溶液，DE段沉淀的量不變，說明金屬與硝酸反應(yīng)生成硝酸銨，c點發(fā)生反應(yīng)：HNO₃+NaOH=NaNO₃+H₂O，故c點溶質(zhì)除硝酸鐵、硝酸鋁外還有NaNO₃、NH₄NO₃，
DE段發(fā)生反應(yīng)：NH₄⁺+OH^-=NH₃?H₂O，則n（NH₄⁺）=（34-31）×10^-3L×4mol/L=0.012mol，根據(jù)氧化還原反應(yīng)，N元素由+5價變?yōu)?3價，而金屬都由0價變?yōu)?3價，由電子守恒得出金屬的物質(zhì)的量為0.012mol×8÷3=0.032 mol，所以CD段消耗NaOH的體積為：

0.032mol×3

4mol/L

=0.024L=24mL，故c點氫氧化鈉溶液的體積為31mL-24mL=7mL，則c點n（NaNO₃）=n（NaOH）=0.007L×4mol/L=0.028mol，
故答案為：NaNO₃、NH₄NO₃；0.028mol、0.012mol．

點評：本題考查無機物的推斷，J的顏色及A的性質(zhì)是推斷突破口，易錯點為（4），清楚圖中各階段反應(yīng)過程是解題的關(guān)鍵，解答中注意守恒思想的運用，側(cè)重對學(xué)生分析解決問題能力、計算能力的考查，難度中等．