Question

現有四種單質組成的合金A，為分析其成分，用此合金進行一系列實驗，其過程及發(fā)生反應的現象如下圖所示．
其中A中所含單質為　Fe、Al、Si、C
填寫下列空白：
（1）寫出下列幾種物質的化學式
B

 

C

 

，

 

D

 

，

 

E

 

，

 

 H

 

F

 

（2）寫出A中的某單質與燒堿溶液反應的離子方程式（2個）

 

 

．
（3）寫出無色溶液C轉化E為的化學方程式（2個）

 

 

（4）若用長滴管向淺綠色溶液H中加入NaOH溶液產生的現象是

 

（5）寫出固體F與硝酸反應的化學方程式，并用雙線橋標出電子轉移的方向和數目：

 

．

Answer 1

考點：無機物的推斷,常見金屬元素的單質及其化合物的綜合應用

專題：推斷題,幾種重要的金屬及其化合物

分析：A中所含單質為Fe、Al、Si、C，
合金與氫氧化鈉溶液反應，生成無色可燃氣體B，B為H₂；
合金與氫氧化鈉溶液反應，得到的無色溶液C，為Na₂SiO₃和NaAlO₂，C中加入鹽酸生成白色沉淀E，沉淀E加入過量鹽酸，有白色固體，該白色固體為H₂SiO₃，向加入過量鹽酸得到無色溶液中加過量氨水，生成白色沉淀，該白色沉淀為Al（OH）₃，白色沉淀E為H₂SiO₃、Al（OH）₃；
因C、Fe與氫氧化鈉不反應，則固體D含有C和Fe，加入鹽酸生成氫氣與淺綠色溶液，淺綠色溶液中加入漂白粉，生成紅褐色沉淀，為Fe（OH）₃，H為FeCl₂，
不溶物F為C，燃燒生成無色、無刺激性的氣體G，與濃硝酸反應生成紅棕色氣體NO₂，G為CO₂，以此解答該題．

解答： 解：A中所含單質為Fe、Al、Si、C，
合金與氫氧化鈉溶液反應，生成無色可燃氣體B，B為H₂；
合金與氫氧化鈉溶液反應，得到的無色溶液C，C中加入鹽酸生成白色沉淀E，沉淀E加入過量鹽酸，有白色固體，該白色固體為H₂SiO₃，向加入過量鹽酸得到無色溶液中加過量氨水，生成白色沉淀，該白色沉淀為Al（OH）₃，白色沉淀E為H₂SiO₃、Al（OH）₃；
因C、Fe與氫氧化鈉不反應，則固體D含有C和Fe，加入鹽酸生成氫氣與淺綠色溶液，淺綠色溶液中加入漂白粉，生成紅褐色沉淀，為Fe（OH）₃，H為FeCl₂，
不溶物F為C，燃燒生成無色、無刺激性的氣體G，與濃硝酸反應生成紅棕色氣體NO₂，G為CO₂，
（1）由以上分析可知B為H₂，C為Na₂SiO₃和NaAlO₂，D為C和Fe，E為H₂SiO₃、Al（OH）₃，H為FeCl₂，F為C，
故答案為：H₂；Na₂SiO₃；NaAlO₂；C；Fe；H₂SiO₃；Al（OH）₃；FeCl₂；C；
（2）Al與Si都能與氫氧化鈉溶液發(fā)生離子反應，反應的離子方程式為：2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑或Si+2OH^-+H₂O=SiO₃^2-+2H₂↑；
故答案為：2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑；Si+2OH^-+H₂O=SiO₃^2-+2H₂↑；
（3）C為Na₂SiO₃和NaAlO₂，加入適量鹽酸可生成H₂SiO₃和Al（OH）₃沉淀，
反應的方程式為Na₂SiO₃+2HCl=H₂SiO₃↓+2NaCl、NaAlO₂+H₂O+HCl=Al（OH）₃↓+NaCl，
故答案為：Na₂SiO₃+2HCl=H₂SiO₃↓+2NaCl；NaAlO₂+H₂O+HCl=Al（OH）₃↓+NaCl；
（4）H為FeCl₂，加入氫氧化鈉溶液生成氫氧化亞鐵，氫氧化亞鐵不穩(wěn)定，易被空氣中氧氣氧化生成氫氧化鐵，可觀察到生成白色絮狀沉淀，迅速變成灰綠色，最終變成紅褐色，
故答案為：生成白色絮狀沉淀，迅速變成灰綠色，最終變成紅褐色；
（5）固體C與濃硝酸反應的化學方程式的方程式為：C+4HNO₃（濃）

△   .

CO₂↑+4NO₂↑+2H₂O，反應中電子轉移數目為4，標出電子轉移的方向和數目為：，故答案為：．

點評：本題以“無機框圖題”的形式考查元素單質及其化合物的性質，涉及常用化學用語、氧化還原等，難度較大，在熟練掌握元素化合物知識的基礎上著重考查學生的發(fā)散思維、分析判斷、邏輯思維以及對無機物知識的綜合應用等能力，注意相關基礎知識的積累．