Question

14．甲、乙、丙、丁、X是中學階段的五種常見物質，它們的轉化關系如圖所示（部分產物已略去）：

（1）若甲、乙、丙、丁均為化合物，且焰色反應均呈黃色．丙是淡黃色固體，常溫下X是一種無色無味氣體．則：
①甲和X生成丁的化學方程式為：Na₂O+CO₂═Na₂CO₃
②丙和X生成丁的反應中還原劑是Na₂O₂（填化學式），有0.2mol丁生成時，電子轉移的數目是0.2N_A．
（2）若甲、乙、丙、丁都含有地殼中含量最多的金屬元素，且丙受熱時分解生成乙．X、丁溶液的焰
色反應均為紫色（透過藍色鈷玻璃）．
①圖中五個轉化中屬于氧化還原反應的數目是A
A.2          B.3           C.4         D.5
②甲和X生成丁的離子方程式為2Al+2OH^-+2H₂O═2AlO₂^-+3H₂↑，．
③溶液中生成的丙能夠凈水，其原因是Al（OH）₃能吸附水中的懸浮物．

Answer 1

分析 （1）若甲、乙、丙、丁均為化合物，且焰色反應均呈黃色，即都含有鈉元素，丙是淡黃色固體，所以丙為過氧化鈉，常溫下X是一種無色無味氣體且能與過氧化鈉反應，所以X為二氧化碳，根據題中的各物質轉化關系可推知，丁為碳酸鈉，可以推知乙為氫氧化鈉，甲為氧化鈉，據此答題；
（2）若甲、乙、丙、丁都含有地殼中含量最多的金屬元素，即含有鋁元素，X、丁溶液的焰色反應均為紫色（透過藍色鈷玻璃），說明X、丁含有鉀元素，丙受熱時分解生成乙，則丙為氫氧化鋁，乙為氧化鋁，根據題中的各物質轉化關系可推知，甲為鋁，丁為偏鋁酸鉀，X為氫氧化鉀，據此答題．

解答 解：（1）若甲、乙、丙、丁均為化合物，且焰色反應均呈黃色，即都含有鈉元素，丙是淡黃色固體，所以丙為過氧化鈉，常溫下X是一種無色無味氣體且能與過氧化鈉反應，所以X為二氧化碳，根據題中的各物質轉化關系可推知，丁為碳酸鈉，可以推知乙為氫氧化鈉，甲為氧化鈉，
①氧化鈉和二氧化碳反應生成碳酸鈉的化學方程式為Na₂O+CO₂═Na₂CO₃，
故答案為：Na₂O+CO₂═Na₂CO₃；
②過氧化鈉與二氧化碳的反應中過氧化鈉既是氧化劑又是還原劑，每摩爾過氧化鈉在反應過程中轉移1mol電子，生成1mol碳酸鈉，所以有0.2mol碳酸鈉生成時，電子轉移的數目為0.2N_A，
故答案為：Na₂O₂；0.2N_A；
（2）若甲、乙、丙、丁都含有地殼中含量最多的金屬元素，即含有鋁元素，X、丁溶液的焰色反應均為紫色（透過藍色鈷玻璃），說明X、丁含有鉀元素，丙受熱時分解生成乙，則丙為氫氧化鋁，乙為氧化鋁，根據題中的各物質轉化關系可推知，甲為鋁，丁為偏鋁酸鉀，X為氫氧化鉀，
①如圖中五個轉化中屬于氧化還原反應有甲→乙是鋁生成氧化鋁，甲→丁是鋁與氫氧化鉀反應生成偏鋁酸鉀，其余均為非氧化還原反應，
故選A；
②鋁和氫氧化鉀生成偏鋁酸鉀的離子方程式為2Al+2OH^-+2H₂O═2AlO₂^-+3H₂↑，
故答案為：2Al+2OH^-+2H₂O═2AlO₂^-+3H₂↑；
③溶液中生成的氫氧化鋁能夠凈水，其原因是Al（OH）₃能吸附水中的懸浮物，
故答案為：Al（OH）₃能吸附水中的懸浮物．

點評 本題是考查無機物推斷、常用化學用語，難度中等，掌握元素化合物的性質是解題的關鍵，需要學生熟練掌握元素化合物知識，注意特殊的顏色與特殊反應是推斷的突破口．