Question

單質A與粉末化合物B組成的混合物能發生如圖所示的一系列反應：

 

請回答下列問題：

(1)組成A單質的元素在周期表中處于第__________周期__________族。

(2)化合物B的電子式為________________________。

(3)D與G兩溶液混合后發生反應的離子方程式為______________________________

(4)常溫下，D溶液的pH________7(填“＞”、“＜”或“＝”)，其原因是____________________________(用離子方程式表示)。

(5)10.8 g A單質與足量的NaOH溶液反應，消耗氧化劑的質量為________ g。

(6)用碳棒、稀硫酸、氣體E和氣體F組成燃料電池，該電池的正極反應式為______________________。以該電池為電源，用惰性電極電解100 g 8%的C溶液，電解到溶質的質量分數為12.5%時停止電解，則電解過程中，生成的氣體在準狀況下的體積共為________ L，電路上通過電子的物質的量為________ mol。

 

Answer 1

(1)三　ⅢA　(2)。

(3)Al3＋＋3AlO2—＋6H2O=4Al(OH)3↓

(4)＜　Al3＋＋3H2OAl(OH)3＋3H＋

(5)21.6　(6)O2＋4H＋＋4e－=2H2O　67.2　4

【解析】沉淀H既能與稀硫酸反應，又能與NaOH溶液反應，而D、G兩溶液混合可以生成沉淀H，故推測H為兩性氫氧化物Al(OH)3。故A為Al，B為Na2O2，C、D、G分別為Na2SO4、Al2(SO4)3、NaAlO2。(5)鋁與氫氧化鈉溶液反應的氧化劑是水，0.4 mol鋁轉移電子數為1.2 mol，消耗水的物質的量為1.2 mol，則水的質量為18 g·mol－1×1.2 mol＝21.6 g。(6)電解Na2SO4溶液，實際上是電解水，溶質質量不變，8 g/12.5%＝64 g，則被電解的水的質量為36 g(2 mol)。電解水的化學方程式為2H2O2H2↑＋O2↑，即消耗2 mol H2O共生成3 mol的氣體，標準狀況下體積為67.2 L，共轉移4 mol e－。