Question

A、J是日常生活中常見的兩種金屬，這兩種金屬和NaOH組成原電池，A作負(fù)極；F常溫下是氣體單質(zhì)，各物質(zhì)有以下的轉(zhuǎn)化關(guān)系（部分產(chǎn)物及條件略去）．
請回答以下問題：
（1）寫出該原電池的總反應(yīng)方程式

 

．
（2）寫出②的化學(xué)方程式

 

．
（3）常溫時pH=12的C溶液中，溶質(zhì)的陽離子與溶質(zhì)的陰離子濃度之差為

 

．（寫出計(jì)算式）
（4）若③中J的氧化物為磁性氧化物，且每生成1mol J放出Q kJ的熱量，請寫出A→J反應(yīng)的熱化學(xué)方程式

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：無機(jī)物的推斷

專題：推斷題

分析：A、J是日常生活中常見的兩種金屬，分別為Al、Fe中的一種，兩種金屬和NaOH組成原電池，A作負(fù)極，電解質(zhì)溶液為NaOH，說明A能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)，可推知A為Al，故反應(yīng)①為2Al+2NaOH+2H₂O=2NaAlO₂+3H₂↑，由C→E→H→A→J的轉(zhuǎn)化可知，C為NaAlO₂，E為Al（OH）₃，H為Al₂O₃，H→A為工業(yè)冶煉金屬鋁，A→J為鋁熱反應(yīng)，故J為Fe、M為FeS．則D為H₂，F(xiàn)常溫下是氣體，與氫氣化合生成G，G能連續(xù)氧化生成K，K與水反應(yīng)生成L，中學(xué)中只有N元素單質(zhì)化合物符合，可推知F為N₂，G為NH₃，I為NO，K為NO₂，L為HNO₃，據(jù)此解答．

解答： 解：A、J是日常生活中常見的兩種金屬，分別為Al、Fe中的一種，兩種金屬和NaOH組成原電池，A作負(fù)極，電解質(zhì)溶液為NaOH，說明A能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)，可推知A為Al，故反應(yīng)①為2Al+2NaOH+2H₂O=2NaAlO₂+3H₂↑，由C→E→H→A→J的轉(zhuǎn)化可知，C為NaAlO₂，E為Al（OH）₃，H為Al₂O₃，H→A為工業(yè)冶煉金屬鋁，A→J為鋁熱反應(yīng)，故J為Fe、M為FeS．則D為H₂，F(xiàn)常溫下是氣體，與氫氣化合生成G，G能連續(xù)氧化生成K，K與水反應(yīng)生成L，中學(xué)中只有N元素單質(zhì)化合物符合，可推知F為N₂，G為NH₃，I為NO，K為NO₂，L為HNO₃，
（1）該原電池的總反應(yīng)方程式為：2Al+2NaOH+2H₂O=2NaAlO₂+3H₂↑，
故答案為：2Al+2NaOH+2H₂O=2NaAlO₂+3H₂↑；
（2）反應(yīng)②是氨的催化氧化，化學(xué)方程式為：4NH₃+5O₂

催化劑 .

△

4NO+6H₂O，
故答案為：4NH₃+5O₂

催化劑 .

△

4NO+6H₂O；
（3）常溫時pH=12的NaAlO₂溶液中，c（H⁺）=10^-12mol/L，c（OH^-）=10^-2mol/L，根據(jù)電荷守恒：c（H⁺）+c（Na⁺）=c（OH^-）+c（AlO₂^-），故（Na⁺）-c（AlO₂^-）=c（OH^-）-c（H⁺）=（10^-2-10^-12）mol/L，
故答案為：（10^-2-10^-12）mol/L；
（4）若③中J的氧化物為磁性氧化物，即J為Fe₃O₄，且每生成1mol Fe放出Q kJ的熱量，則A→J反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：3Fe₃O₄（S）+8Al（S）═9Fe （S）+4 Al₂O₃（S）△H=-9Q kJ?mol^-1，
故答案為：3Fe₃O₄（S）+8Al（S）═9Fe （S）+4 Al₂O₃（S）△H=-9Q kJ?mol^-1．

點(diǎn)評：本題考查無機(jī)物推斷，涉及Al、Fe、N元素單質(zhì)化合物的轉(zhuǎn)化關(guān)系，難度不大，（3）中注意利用電荷守恒解答，注意基礎(chǔ)知識的全面掌握．