Question

8．物質(zhì)M是一種日常生活中不可缺少的調(diào)味品．已知C在D中燃燒發(fā)生蒼白色火焰，M與其他物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖甲所示（部分產(chǎn)物已略去）；

（1）寫(xiě)出用惰性電極電解M溶液的離子方程式2Cl^-+2H₂O$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$2OH^-+H₂↑+Cl₂↑．
（2）比較B中各元素原子半徑大小Na＞O＞H（填元素符號(hào)）．
（3）若A是一種酸性氧化物，且可用于制造玻璃，則G的化學(xué)式是H₂SiO₃．
（4）若A是一種常見(jiàn)金屬單質(zhì)，且A與B溶液能夠反應(yīng)，則將過(guò)量的F溶液逐滴加入E溶液，邊加邊振蕩，所看到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是溶液中逐漸有白色絮狀沉淀生成，且不斷增加，然后又由多到少，最后消失．
（5）若A是一種溶液，只可能含有H⁺，NH₄⁺，Mg²⁺，F(xiàn)e³⁺，Al³⁺，CO₃^2-，SO₄^2-中的某些離子，當(dāng)向該溶液中加入B溶液時(shí)發(fā)現(xiàn)生成沉淀的物質(zhì)的量隨B溶液的體積發(fā)生變化如圖乙所示．由此可知，該溶液中肯定含有的離子及其濃度之比為c（H⁺）：c（Al³⁺）：c（NH₄⁺）：c（SO₄^2-）=1：1：2：3．
（6）若E可用于檢驗(yàn)葡萄糖的存在，寫(xiě)出G溶液充分蒸發(fā)灼燒后的產(chǎn)物與乙醇反應(yīng)的化學(xué)方程式2CH₃CH₂OH+CuO$\stackrel{△}{→}$2CH₃CHO+Cu+2H₂O．
（7）根據(jù)下圖，寫(xiě)出25℃時(shí)由CO₂和H₂O轉(zhuǎn)化為葡萄糖溶液的化學(xué)方程式6CO₂（g）+6H₂O（l）$\stackrel{△}{→}$C₆H₁₂O₆（aq）+2H₂O（g）．

Answer 1

分析 （1）C可在D中燃燒發(fā)出蒼白色火焰，為氫氣與氯氣反應(yīng)生成HCl，可推知C為H₂、D為Cl₂、F為HCl，M是日常生活中不可缺少的調(diào)味品，由轉(zhuǎn)化關(guān)系可知，M的溶液電解生成氫氣、氯氣與B，可推知M為NaCl、B為NaOH，
（2）B為NaOH，根據(jù)原子電子層數(shù)越多半徑越大，電子層數(shù)相同時(shí)則核電荷數(shù)越多，半徑越小，據(jù)此判斷；
（3）若A是一種常見(jiàn)的酸性氧化物，且可用于制造玻璃，則A為SiO₂，E為Na₂SiO₃，與F溶液反應(yīng)得到G為H₂SiO₃；
（4）若A是一種常見(jiàn)金屬單質(zhì)，且與NaOH溶液能夠反應(yīng)，則A為Al，E為NaAlO₂，則將過(guò)量的HCl溶液逐滴加入NaAlO₂溶液中，先生成氫氧化鋁，而后氫氧化鋁溶解；
（5）由圖可知，開(kāi)始加入NaOH沒(méi)有沉淀和氣體產(chǎn)生，則一定有H⁺，一定沒(méi)有CO₃^2-，后來(lái)有沉淀產(chǎn)生且最后消失，則一定沒(méi)有Mg²⁺、Fe³⁺，一定含有Al³⁺；中間段沉淀的質(zhì)量不變，應(yīng)為NH₄⁺+OH^-=NH₃•H₂O的反應(yīng)，則含有NH₄⁺，由電荷守恒可知一定含有SO₄^2-，根據(jù)各階段消耗的NaOH體積結(jié)合離子方程式計(jì)算n（H⁺）：n（Al³⁺）：n（NH₄⁺）之比，再結(jié)合電荷守恒計(jì)算與n（SO₄^2-）的比例關(guān)系，據(jù)此計(jì)算；
若A是一種鹽，A溶液與B溶液混合將產(chǎn)生白色絮狀沉淀且瞬間變?yōu)榛揖G色，最后變成紅褐色的E，可推知A中含有Fe²⁺，E為Fe（OH）₃，G為FeCl₃；
（6）若E可用于檢驗(yàn)葡萄糖的存在，則E為氫氧化銅，E和F生成G，則G為氯化銅，由于銅離子能水解，氯化把易揮發(fā)，所以氯化銅溶液充分蒸發(fā)灼燒后的產(chǎn)物為氧化銅，氧化銅與乙醇發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成銅和乙醛，據(jù)此答題；
（7）根據(jù)圖中各物質(zhì)轉(zhuǎn)化關(guān)系及元素守恒可寫(xiě)出由CO₂和H₂O轉(zhuǎn)化為葡萄糖溶液的化學(xué)方程式．

解答 解：（1）C可在D中燃燒發(fā)出蒼白色火焰，為氫氣與氯氣反應(yīng)生成HCl，可推知C為H₂、D為Cl₂、F為HCl，M是日常生活中不可缺少的調(diào)味品，由轉(zhuǎn)化關(guān)系可知，M的溶液電解生成氫氣、氯氣與B，可推知M為NaCl、B為NaOH，用惰性電極電解M溶液的離子方程式為2Cl^-+2H₂O$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$2OH^-+H₂↑+Cl₂↑，
故答案為：2Cl^-+2H₂O$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$2OH^-+H₂↑+Cl₂↑；
（2）B為NaOH，根據(jù)原子電子層數(shù)越多半徑越大，電子層數(shù)相同時(shí)則核電荷數(shù)越多，半徑越小，所以NaOH中各元素原子半徑大小為Na＞O＞H，
故答案為：Na＞O＞H；
（3）若A是一種常見(jiàn)的酸性氧化物，且可用于制造玻璃，則A為SiO₂，E為Na₂SiO₃，與F溶液反應(yīng)可以得到G為H₂SiO₃，
故答案為：H₂SiO₃；
（4）由圖可知，開(kāi)始加入NaOH沒(méi)有沉淀和氣體產(chǎn)生，則一定有H⁺，一定沒(méi)有CO₃^2-，后來(lái)有沉淀產(chǎn)生且最后消失，則一定沒(méi)有Mg²⁺、Fe³⁺，一定含有Al³⁺；中間段沉淀的質(zhì)量不變，應(yīng)為NH₄⁺+OH^-=NH₃•H₂O的反應(yīng)，則含有NH₄⁺，由電荷守恒可知一定含有SO₄^2-，
發(fā)生反應(yīng)H⁺+OH^-=H₂O，氫離子消耗NaOH溶液的體積為1積，
發(fā)生反應(yīng)Al³⁺+3OH^-=Al（OH）₃↓，鋁離子消耗NaOH溶液的體積為3體積，
發(fā)生反應(yīng)NH₄⁺+OH^-=NH₃•H₂O，銨根消耗氫氧化鈉為2體積，
則n（H⁺）：n（Al³⁺）：n（NH₄⁺）=1：1：2，由電荷守恒可知，n（H⁺）：n（Al³⁺）：n（NH₄⁺）：n（SO₄^2-）=1：1：2：3，故c（H⁺）：c（Al³⁺）：c（NH₄⁺）：c（SO₄^2-）=1：1：2：3，
故答案為：c（H⁺）：c（Al³⁺）：c（NH₄⁺）：c（SO₄^2-）=1：1：2：3；
（6）若E可用于檢驗(yàn)葡萄糖的存在，則E為氫氧化銅，E和F生成G，則G為氯化銅，由于銅離子能水解，氯化把易揮發(fā)，所以氯化銅溶液充分蒸發(fā)灼燒后的產(chǎn)物為氧化銅，氧化銅與乙醇發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成銅和乙醛，反應(yīng)方程式為2CH₃CH₂OH+CuO$\stackrel{△}{→}$2CH₃CHO+Cu+2H₂O，
故答案為：2CH₃CH₂OH+CuO$\stackrel{△}{→}$2CH₃CHO+Cu+2H₂O；
（7）根據(jù)圖中各物質(zhì)轉(zhuǎn)化關(guān)系及元素守恒可寫(xiě)出由CO₂和H₂O轉(zhuǎn)化為葡萄糖溶液的化學(xué)方程式為6CO₂（g）+6H₂O（l）$\stackrel{△}{→}$ C₆H₁₂O₆（aq）+2H₂O（g），
故答案為：6CO₂（g）+6H₂O（l）$\stackrel{△}{→}$ C₆H₁₂O₆（aq）+2H₂O（g）．

點(diǎn)評(píng) 本題考查無(wú)機(jī)物推斷等，題目涉及元素化合物較多，需要學(xué)生全面掌握據(jù)基礎(chǔ)知識(shí)，注意離子方程式與電荷守恒的應(yīng)用，難度中等．