Question

已知有如下的转化关系：

其中A为金属单质，部分反应条件和产物省略

（1）若B为淡黄色固体，则A为         （填化学式）。写出A与水反应的离子方程式            ，B做潜水艇供氧剂的原理为：            （填写反应方程式）

（2）若A为生活中常用金属，且C中所含金属元素存在两种价态。

Ⅰ．写出A与水反应的方程式           

Ⅱ．给C溶液中加入过量的氢氧化钠，并露置在空气中一段时间，写出整个过程中发生的氧化还原反应的方程式：           

Ⅲ．若想将C中金属元素转化成单一价态，可加入适量的          或           

Ⅳ．与A反应消耗1mol O₂，则与B反应需要2mol/L盐酸溶液          L。

（3）若B为两性氧化物

Ⅰ．写出A与氢氧化钠溶液反应的离子方程式           

Ⅱ．已知：

写出实验室制备D的离子方程式           

Ⅲ．已知B为51g,在C溶液中加入1mol/L NaOH 溶液1L时开始出现沉淀，若要得到0．5mol的沉淀，则加入的氢氧化钠溶液的总体积为        L或       L。

Answer

（1）Na；2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑

2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑

（2）Ⅰ．3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2 Ⅱ．4Fe(OH)2+O2+2H2O＝4Fe(OH)3

Ⅲ．Cl2（氯水或双氧水） Fe（顺序可颠倒 Ⅳ．2

（3）Ⅰ．2Al+2OH-+2H2O＝2AlO2-+3H2↑

Ⅱ．Al3++3 NH3·H2O =Al(OH)3↓ +3NH4+Ⅲ．2．5 4．5

【解析】

试题分析：（1）根据题给信息知，若B为淡黄色固体，则A为Na，B为过氧化钠，C为氯化钠。钠与水反应生成氢氧化钠和氢气，离子方程式为2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑；过氧化钠做潜水艇供氧剂的原理为：2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 、2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑。

（2）根据题给信息知，若A为生活中常用金属，且C中所含金属元素存在两种价态，则A为铁，B为四氧化三铁，C为氯化铁和氯化亚铁的混合液。

Ⅰ．铁在高温下与水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气，化学方程式为3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2。

Ⅱ．向氯化铁和氯化亚铁的混合液中加入过量的氢氧化钠，并露置在空气中一段时间，整个过程中发生的氧化还原反应为氢氧化亚铁与氧气、水反应生成氢氧化铁，化学方程式为4Fe(OH)2+O2+2H2O==4Fe(OH)3

Ⅲ．若想将氯化铁和氯化亚铁的混合液中的铁元素转化成+3价，应加入氧化剂，为不引入杂质离子可加入适量的氯水或双氧水，若铁元素全部转化为+2，应加入还原剂，为不引入杂质离子可加入适量铁粉。

Ⅳ．根据反应：3Fe+2O2Fe3O4、Fe3O4+8HCl(浓)FeCl2+2FeCl3+4H2O知与铁元素结合的氯离子的物质的量与铁失电子的物质的量相等，当反应消耗1mol O2，电子转移的物质的量为4mol，则与四氧化三铁反应需要4molHCl，所需2mol/L盐酸的体积为2L。

（3）根据题给信息推断，若B为两性氧化物，则A为铝，B为氧化铝，C为氯化铝，D为氢氧化铝，E为偏铝酸钠。

Ⅰ．铝与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气，离子方程式为2Al+2OH-+2H2O==2AlO2-+3H2↑。

Ⅱ．实验室利用可溶性铝盐与氨水反应制备氢氧化铝，离子方程式为Al3++3 NH3·H2O ==Al(OH)3↓ +3NH4+。

Ⅲ．氧化铝的质量为51g，物质的量为0.5mol，氯化铝的物质的量为1mol，在氯化铝溶液中加入1mol/L NaOH 溶液1L时开始出现沉淀，若要得到0．5mol氢氧化铝的沉淀，当氢氧化钠溶液不足时发生反应：Al3+ + 3OH-==Al(OH)3↓，需要氢氧化钠的物质的量为1.5mol，则加入的氢氧化钠溶液的总体积为2.5L，当氢氧化钠溶液过量时发生反应：Al3+ + 3OH-==Al(OH)3↓、Al3+ + 4OH-==AlO2- + 2H2O，有0.5mol氯化铝发生第一个反应，0.5mol氯化铝发生第二个反应，共计消耗氢氧化钠的物质的量为3.5mol，所需氢氧化钠溶液的体积为4.5L。

考点：考查无机推断，钠、铁、铝单质及其化合物的性质。