Question

A—J是中学化学常见的物质，它们之间的转化关系如下图所示（部分产物已略去）。已知A是一种高熔点物质，D是一种红棕色固体。

请回答下列问题：

（1）A物质的名称为________________；

（2）C与D在高温下的反应在冶金工业上称为          反应，C与D反应的化学方程式：             。

（3）写出G→J的化学方程式：___                        ；

写出J→D的化学方程式：                   ；

（4）A→H的离子方程式为_____________________________；

（5）用离子方程式表示I物质能用于净水的原理___________                 _。

Answer

（1）氧化铝；（2）铝热；2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe

（3）4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3；2Fe(OH)3Fe2O3+3H2O；

（4）Al2O3+2OH- =2AlO2-+H2O；

（5）Al3++3H2O=Al(OH)3(胶体)+3H+。

【解析】

试题分析：D是一种红棕色固体可知D为Fe2O3，A是一种高熔点物质，电解A得到B与C，考虑A为Al2O3，由转化关系C+ Fe2O3A+E，所以C是Al，E是Fe；A能与氢氧化钠溶液、盐酸反应，A为Al2O3符合转化关系，故B为O2 ；A与氢氧化钠溶液生成H，A与盐酸反应生成I，H+I→K；K Al2O3，故H为NaAlO2 ，I为AlCl3 ，K为Al(OH)3 ； E(Fe)与盐酸反应生成F，故F为FeCl2 ，F(FeCl2溶液)中加入氨水生成G，G在O2存在时加热反应产生J，J加热分解产生D(Fe2O3)，故G为Fe(OH)2 ，J为Fe(OH)3 。（1）由上述分析可知，A为Al2O3，属于离子化合物，名称是氧化铝；K为Al(OH)3；（2）C与D在高温下的反应为2Al+ Fe2O32Fe+ Al2O3，在冶金工业上称为铝热反应；（3）G→J是Fe(OH)2被氧化为Fe(OH)3，反应方程式为：4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3；J→D的化学方程式是2Fe(OH)3Fe2O3+3H2O；（4）A→H是氧化铝与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠与水，反应离子方程式为：Al2O3+2OH- =2AlO2-+H2O；（5）I为AlCl3 ，AlCl3 水溶液中铝离子水解的离子方程式是Al3++3H2O=Al(OH)3(胶体)+3H+，水解产生氢氧化铝胶体表面积大吸附力强，可以吸附水中悬浮的固体，使之形成沉淀，从而可以净化水。

【考点定位】考查元素化合物的推断、化学方程式和离子方程式的书写的知识。

【名师点睛】元素及化合物推断是综合考查元素及化合物性质及相互关系的题目，看似物质繁多，但是只要找到物质推断的突破口，往往问题就不难解决。对于本题来说，D是一种红棕色固体，则D是Fe2O3，A是熔点高的化合物，反应产物可以与Fe2O3在高温下发生反应，则结合物质的性质及常见的反应的物质及特点，可知A是Al2O3，电解熔融的Al2O3制取Al和O2，Al与Fe2O3在高温下发生铝热反应产生Al2O3和Fe，然后根据氧化铝的两性及铁元素的单质及化合物的性质就可以逐一判断得到相应物质的化学式及反应的化学方程式和离子方程式。根据盐的水解规律及氢氧化铝的吸附性质用于水的净化作用。