Question

在一定条件下可实现下图所示物质之间的变化：

请填写以下空白：

（1）孔雀石的主要成分是CuCO₃·Cu(OH)₂(碱式碳酸铜)，受热易分解。下图中的F是_____。

（2）写出明矾溶液与过量NaOH溶液反应的离子方程式：________。

（3）图中所得G和D都为固体，混和后在高温下可发生反应,写出该反应的化学方程式：____________。

（4）每生成1摩D，同时生成______摩E。

Answer

CO2(或二氧化碳) Al3+＋4OH-＝[Al(OH)4]- 3CuO+2Al= Al2O3+ 3Cu

【解析】

根据不活泼金属碳酸盐受热易分解成金属氧化物和CO2，以及不活泼金属的氢氧化物受热易分解成金属氧化物和H2O的规律，可推知孔雀石的分解产物为CuO、CO2和H2O，由题意知G为固体即CuO，则F为气体CO2。根据明矾的组成以及Al3+的性质可知A为含有NaAlO2的溶液，B为氢氧化铝受热分解的产物之一，为Al2O3，根据电解冶炼铝可以得到金属铝，推知D为Al，E为O2，用Al作还原剂可以还原CuO，据此分析作答。

（1）由以上分析可知F为CO2，为共价化合物；

（2）明矾溶液与过量NaOH溶液反应的实质是：铝离子和氢氧根之间的反应，离子方程式为：Al3+＋4OH-＝[Al(OH)4]-；

（3）G为氧化铜，B为氢氧化铝受热分解的产物之一，为氧化铝，电解产物为铝，铝和氧化铜高温下的反应为：3CuO+2Al= Al2O3+ 3Cu；

（4）氧化铝电解的反应为：2Al2O34Al+3O2↑，属于氧化还原反应，图中所得G和D都为固体，所以D为铝，每生成1摩铝，同时生成3/4 mol的氧气。