Question

常见金属单质A可发生如图所示转化(部分反应物、产物和反应条件已略去)。F是一种温室气体；气体G的水溶液显弱碱性；H是一种具有磁性的黑色氧化物；B、C、D、E四种化合物中含有一种相同的元素。

请回答下列问题：

（1）写出F的电子式________________，实验室制取G的化学方程式为______________________。

（2）写出反应I的离子方程式_______________。该反应中的氧化剂是______________________。

（3）反应I、Ⅱ均有清洁能源H₂产生。已知H₂的燃烧热为286 kJ·mol^-1，18 g水蒸气变成液态水放出44 kJ的热量。其它相关数据如下表：

则表中x为______________

（4）写出A与H反应的化学方程式________________________________，实验测得该反应的焓变(△H)和活化能(Ea)。下列能量关系图合理的是_________________(填写序号)。

（5）资料显示H可用于除去地下水中的TcO₄^-(⁹⁹Tc具有放射性)。在酸性条件下，H将TcO₄^-转化为难溶于水的TcO₂，同时得到一种难溶于水的弱碱，该反应的离子方程式为_______________________________。

Answer

（1） 2NH4Cl+Ca（OH）2 CaCl2+2NH3↑+2H2O；（2） 2Al+2OH-+6H2O=2[Al(OH)4]-+3H2↑；H2O；（3）436；（4） 8Al +3Fe3O4 9Fe +4Al2O3；②；（5） 3Fe3O4 +TcO4-+H++13H2O= TcO2+9 Fe(OH)3

【解析】

试题分析：由图可知，A既能和强酸反应，也能和强碱反应，A是铝；B是AlCl3，E是NaAlO2，F是一种温室气体即CO2，C是Al(OH)3，气体G的水溶液显弱碱性，G是氨气，H是一种具有磁性的黑色氧化物Fe3O4，D是Al2O3；（1） F的电子式；实验室常用加热固体氯化铵和固体氢氧化钙的混合物的方法制取氨气,其化学方程式为： 2NH4Cl+Ca（OH）2 CaCl2+2NH3↑+2H2O；（2） 反应I的离子方程式2Al+2OH-+6H2O=2[Al(OH)4]-+3H2↑；该反应中的氧化剂是H2O；（3）H2的燃烧热为286 kJ·mol-1，则1mol氢气完全燃烧生成液态水时放出热量286kJ，故2mol氢气燃烧生成2mol液态水时放出热量为572kJ，18g水蒸气变成液态水放出44kJ的热量，2mol液态水变为气态水吸收的热量为2×44kJ=88kJ，故2mol氢气燃烧生成2mol气态水时放出热量为572kJ-88kJ=484kJ，故热化学方程式为2H2（g）+O2（g）=2H2O（g）△H=-484kJ/mol，所以2xkJ/mol+496kJ/mol-4×463kJ/mol=-484kJ/mol，解得x=436；（4） A与H反应的化学方程式 8Al +3Fe3O4 9Fe +4Al2O3；该反应为铝热反应，放热反应，只有图②符合；（5）在酸性条件下，Fe3O4将TcO4-转化为难溶于水的TcO2，同时得到一种难溶于水的弱碱，可知产物是TcO2和Fe(OH)3，该反应的离子方程式为3Fe3O4 +TcO4-+H++13H2O= TcO2+9 Fe(OH)3。

考点：无机推断