Question

A、J是日常生活中常見的兩種金屬，這兩種金屬和NaOH組成原電池，A作負極；F常溫下是氣體，各物質有以下的轉化關系（部分產物及條件略去）．

請回答以下問題：
（1）寫出下列物質的化學式：M

 

；L

 

．
（2）寫出反應①的化學方程式

 

．
（3）常溫時pH=12的C溶液中，溶質的陽離子與溶質的陰離子濃度之差為

 

（寫出計算式）；相同條件下，等濃度的C溶液與CH₃COONa溶液中，C的陰離子與CH₃COO^-濃度的大小關系：前者

 

后者（用“＞”、“＜”或“=”表示）．
（4）寫出反應②的化學方程式

 

．
（5）含A元素的某鹽X常做凈水劑，其焰色反應透過藍色鈷玻璃觀察為紫色，寫出其水溶液與過量的氨水溶液反應的離子方程式為

 

．

Answer 1

分析：A、J是日常生活中常見的兩種金屬，兩種金屬和NaOH組成原電池，A作負極，電解質溶液為NaOH，說明A能與氫氧化鈉溶液反應，可推知A為Al，故反應①為2Al+2NaOH+2H₂O=2NaAlO₂+3H₂↑，由C→E→H→A→J的轉化可知，C為NaAlO₂，E為Al（OH）₃，H為Al₂O₃，則D為H₂，H→A為工業冶煉金屬鋁，A→J為鋁熱反應，故J為Fe、M為FeS．F常溫下是氣體，與氫氣化合生成G，G能連續氧化生成K，K與水反應生成L，中學中只有N元素單質化合物符合，可推知F為N₂，G為NH₃，I為NO，J為NO₂，L為HNO₃，據此解答．

解答：解：A、J是日常生活中常見的兩種金屬，兩種金屬和NaOH組成原電池，A作負極，電解質溶液為NaOH，說明A能與氫氧化鈉溶液反應，可推知A為Al，故反應①為2Al+2NaOH+2H₂O=2NaAlO₂+3H₂↑，由C→E→H→A→J的轉化可知，C為NaAlO₂，E為Al（OH）₃，H為Al₂O₃，則D為H₂，H→A為工業冶煉金屬鋁，A→J為鋁熱反應，故J為Fe、M為FeS．F常溫下是氣體，與氫氣化合生成G，G能連續氧化生成K，K與水反應生成L，中學中只有N元素單質化合物符合，可推知F為N₂，G為NH₃，I為NO，J為NO₂，L為HNO₃，
（1）由上述分析可知，M為FeS，L為HNO₃，故答案為：FeS；HNO₃；
（2）反應①的化學方程式為：2Al+2NaOH+2H₂O=2NaAlO₂+3H₂↑，
故答案為：2Al+2NaOH+2H₂O=2NaAlO₂+3H₂↑；
（3）常溫時pH=12的NaAlO₂溶液中，根據電荷守恒可知，c（Na⁺）+c（H⁺）=c（AlO₂^-）+c（OH^-），則c（Na⁺）-c（AlO₂^-）=c（OH^-）-c（H⁺）=（10^-2-10^-12）mol/L；
相同條件下，等濃度的NaAlO₂溶液與CH₃COONa溶液中，由于醋酸的酸性比偏鋁酸強，故AlO₂^-的水解程度比CH₃COO^-水解程度大，溶液中c（AlO₂^-）＜c（CH₃COO^-），
故答案為：（10^-2-10^-12）mol/；＜；
（4）反應②是氨的催化氧化，反應生成NO與水，反應方程式為：4NH₃+5O₂

催化劑 .

△

4NO+6H₂O，
故答案為：4NH₃+5O₂

催化劑 .

△

4NO+6H₂O；
（5）含Al元素的某鹽X常做凈水劑，其焰色反應透過藍色鈷玻璃觀察為紫色，為KAl（SO₄）₂，其水溶液與過量的氨水溶液反應生成氫氧化鋁沉淀與硫酸銨，反應離子方程式為：Al³⁺+3NH₃?H₂O=Al（OH）₃↓+3NH₄⁺，
故答案為：Al³⁺+3NH₃?H₂O=Al（OH）₃↓+3NH₄⁺．

點評：本題考查無機物推斷，涉及Al、Fe、N元素單質化合物的轉化關系，難度不大，注意基礎知識的全面掌握．