Question

11．有三種金屬單質A、B、C，其中單質A的焰色反應為黃色，B、C是常見金屬．三種金屬單質A、B、C能與氣體甲、乙、丙及物質D、E、F、G、H之間發生如圖轉化關系（圖中有些反應的產物和反應的條件沒有全部標出）．

請根據以上信息回答下列問題：
（1）寫出下列物質的化學式：
ANa、HFe（OH）₃、GFeCl₃、乙Cl₂
（2）寫出下列反應的化學方程式
反應①Fe+2HCl═FeCl₂+H₂↑．
反應②2NaOH+2Al+2H₂O═2NaAlO₂+3H₂↑．

Answer 1

分析 框圖推斷題要注意尋找解題的突破口，金屬A焰色反應為黃色，故A為金屬Na，與水反應生成NaOH與氫氣，則D為NaOH，氣體甲為H₂；氫氧化鈉與金屬B反應生成氫氣，故金屬B為Al．黃綠色氣體乙為Cl₂，與氫氣反應生成丙為HCl，HCl溶于水得物質E為鹽酸．氫氧化鈉與物質G反應生成紅褐色沉淀H是Fe（OH）₃，故物質G中含有Fe³⁺，由轉化關系HCl$\stackrel{金屬C}{→}$物質F$\stackrel{氯氣}{→}$物質G，可知金屬C為Fe，物質F為FeCl₂，物質G為FeCl₃，結合物質的性質解答該題．

解答 解：金屬A焰色反應為黃色，故A為金屬Na，與水反應生成NaOH與氫氣，則D為NaOH，氣體甲為H₂；氫氧化鈉與金屬B反應生成氫氣，故金屬B為Al．黃綠色氣體乙為Cl₂，與氫氣反應生成丙為HCl，HCl溶于水得物質E為鹽酸．氫氧化鈉與物質G反應生成紅褐色沉淀H是Fe（OH）₃，故物質G中含有Fe³⁺，由轉化關系HCl$\stackrel{金屬C}{→}$物質F$\stackrel{氯氣}{→}$物質G，可知金屬C為Fe，物質F為FeCl₂，物質G為FeCl₃，
（1）A的焰色反應為黃色，所以A一定是金屬鈉，鈉和水反應生成氫氣和氫氧化鈉，甲是氫氣，D的溶液是氫氧化鈉，氣體并是氯化氫，所以E是鹽酸，紅褐色的沉淀H一定是氫氧化鐵，所以金屬C是鐵，F是氯化亞鐵，能和氫氧化鈉反應生成氫氣的金屬只有鋁，所以B是鋁．
故答案為：Na；Fe（OH）₃；FeCl₃；Cl₂；
（2）鐵和鹽酸的反應為：Fe+2HCl═FeCl₂+H₂↑，氫氧化鈉能和鋁反應，方程式為：2NaOH+2Al+2H₂O═2NaAlO₂+3H₂↑，
故答案為：Fe+2HCl═FeCl₂+H₂↑；2NaOH+2Al+2H₂O═2NaAlO₂+3H₂↑．

點評 本題是考查物質推斷與性質、常用化學用語，涉及Na、Fe、Al元素單質化合物的性質及相互轉化，注意特殊的顏色與特殊反應是推斷的突破口，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．