Question

（2012?延邊州模擬）物質A～M有如圖1所示的轉化關系．圖中所有物質均由短周期元素組成，且每個小三角形內的三種物質均至少含有第三周期中的一種相同元素，其他信息見下表：

編號	信  息
1	D為地殼中含量最高的元素組成的單質
2	E為酸性氧化物，不溶于水，能與某種酸反應
3	F不溶于水，F用于制備干燥劑以及催化劑的載體
4	H為淡黃色固體化合物
5	電解飽和J溶液是工業生產中的重要反應
6	C為離子化合物，陰、陽離子均含有金屬元素
7	K為酸雨的主要成分

（1）寫出H的電子式：

．
（2）常溫下測得一定濃度的C溶液的pH=11，用離子方程式表示其原因：

AlO₂^-+2H₂O?Al（OH）₃+OH^-

．
（3）寫出向C溶液中通入過量CO₂的離子方程式：

AlO₂^-+CO₂+2H₂O═Al（OH）₃↓+HCO₃^-

．
（4）金屬銅與L濃溶液反應生成K，該反應的化學方程式是：

Cu+2H₂SO₄（濃）

△   .

CuSO₄+SO₂↑+2H₂O

．
若標準狀況下，生成K的體積為56L，此時轉移的電子數為

5N_A

，為了防止K對環境的污染，實驗室常用

氫氧化鈉溶液

試劑來吸收．
（5）電解飽和J溶液產物之一為Y₂，將一定量的Y₂ 通入一定濃度的氫氧化鉀溶液中，兩者恰好完全反應時（已知反應過程放熱），生成物中有三種含Y元素的離子，其中兩種離子的物質的量（n）與反應時間（t）的變化示意圖如圖2所示．寫出該氫氧化鉀溶液中通入Y₂的總化學方程式：

5Cl₂+10KOH═7KCl+2KClO+KClO₃+5H₂O

．

Answer 1

分析：所有物質均由短周期元素組成，且每個小三角形內的三種物質均至少含有第三周期中的一種相同元素，
D為地殼中含量最高的元素組成的單質，則D是O₂；
E為酸性氧化物，不溶于水，能與某種酸反應，則E是SiO₂，F不溶于水，F用于制備干燥劑以及催化劑的載體，F發生反應生成二氧化硅，則F是H₂SiO₃，
G能生成硅酸，二氧化硅能發生G，G是可溶性鹽，所以G是Na₂SiO₃；
H為淡黃色固體化合物，且H含有第三周期元素，則為Na₂O₂，
電解飽和J溶液是工業生產中的重要反應，過氧化鈉能轉化J，則J是NaCl，
I能轉化為Na₂O₂，且I含有第三周期元素，所以I是Na；
C為離子化合物，陰、陽離子均含有金屬元素，且含有第三周期元素，所以C是NaAlO₂，
氧氣反應生成A，A能轉化為偏鋁酸鈉，則A是Al₂O₃，
B能生成Al₂O₃，NaAlO₂能轉化為B，則B是Al（OH）₃；
K是酸雨的主要成分，且屬于氧化物，K含有第三周期元素，所以K是SO₂，
金屬銅與L濃溶液反應生成SO₂，L是H₂SO₄，
二氧化硫被氧化生成三氧化硫，三氧化硫和水反應生成硫酸，所以M是SO₃，
結合物質的性質分析解答．

解答：解：所有物質均由短周期元素組成，且每個小三角形內的三種物質均至少含有第三周期中的一種相同元素，
D為地殼中含量最高的元素組成的單質，則D是O₂；
E為酸性氧化物，不溶于水，能與某種酸反應，則E是SiO₂，
F不溶于水，F用于制備干燥劑以及催化劑的載體，F發生反應生成二氧化硅，則F是H₂SiO₃，
G能生成硅酸，二氧化硅能發生G，G是可溶性鹽，所以G是Na₂SiO₃；
H為淡黃色固體化合物，且H含有第三周期元素，則為Na₂O₂，
電解飽和J溶液是工業生產中的重要反應，過氧化鈉能轉化J，則J是NaCl，
I能轉化為Na₂O₂，且I含有第三周期元素，所以I是Na；
C為離子化合物，陰、陽離子均含有金屬元素，且含有第三周期元素，所以C是NaAlO₂，
氧氣反應生成A，A能轉化為偏鋁酸鈉，則A是Al₂O₃，
B能生成Al₂O₃，NaAlO₂能轉化為B，則B是Al（OH）₃；
K是酸雨的主要成分，且屬于氧化物，K含有第三周期元素，所以K是SO₂，
金屬銅與L濃溶液反應生成SO₂，L是H₂SO₄，
二氧化硫被氧化生成三氧化硫，三氧化硫和水反應生成硫酸，所以M是SO₃，
（1）通過以上分析知，H為過氧化鈉，其電子式為，
故答案為：；
（2）C是NaAlO₂，偏鋁酸鈉是強堿弱酸鹽，偏鋁酸根離子易水解而使其溶液呈堿性，水解離子方程式為：AlO₂^-+2H₂O?Al（OH）₃+OH^-，
故答案為：AlO₂^-+2H₂O?Al（OH）₃+OH^-；
（3）偏鋁酸鈉和二氧化碳、水反應生成氫氧化鋁程度和碳酸氫鈉，離子方程式為
AlO₂^-+CO₂+2H₂O═Al（OH）₃↓+HCO₃^-，
故答案為：AlO₂^-+CO₂+2H₂O═Al（OH）₃↓+HCO₃^-；
（4）銅和濃硫酸在加熱條件下反應生成硫酸銅、二氧化硫和水，反應方程式為：
Cu+2H₂SO₄（濃）

△   .

CuSO₄+SO₂↑+2H₂O，
若標準狀況下，生成SO₂的體積為56L，此時轉移的電子數=

56L

22.4L/mol

×（6-4）×N_A=5N_A，
二氧化硫屬于酸性氧化物，能和堿反應生成鹽，為防止污染，實驗室常用氫氧化鈉溶液吸收二氧化硫，
故答案為：Cu+2H₂SO₄（濃）

△   .

CuSO₄+SO₂↑+2H₂O；5N_A；NaOH濃溶液（或強堿濃溶液）；
（5）電解飽和NaCl溶液產物之一為Y₂，將一定量的Y₂ 通入一定濃度的氫氧化鉀溶液中，兩者恰好完全反應時（已知反應過程放熱），則Y是Cl元素，生成物中有三種含Cl元素的離子，
根據圖象知，ClO^-的物質的量為0.06mol，ClO₃^-的物質的量是0.03mol，
根據轉移電子守恒得n（Cl^-）=0.06mol×（1-0）+0.03mol×（5-0）=0.21mol，
根據氯原子守恒得氯氣的物質的量=

(0.21+0.06+0.03)mol

2

=0.15mol，
根據原子守恒及轉移電子守恒得該反應方程式為5Cl₂+10KOH═7KCl+2KClO+KClO₃+5H₂O，
故答案為：5Cl₂+10KOH═7KCl+2KClO+KClO₃+5H₂O．

點評：本題考查物質的推斷，根據物質的特點來分析推斷物質，D的推斷是本題的題眼，難度中等，注意離子方程式的書寫規則，為易錯點．