Question

現有五種1～20號元素組成A～I純凈物（試劑X除外），轉化關系如下
相關信息有；①反應④產生白色沉淀，且M（H）：143.5g/mol；
②常溫下，A、I都是氣態單質，且A和I的一種同素異形體都能使濕潤的有色布條褪色且都能用于飲用水消毒．
③1molB含28mole^-，反應③屬于分解反應．
④C是由第三周期的兩種元素組成原子個數比為1：3型化合物．
（1）B的電子式為

．試劑X的名稱為

硝酸銀溶液

．反應②離子方程式：

4OH^-+Al³⁺=AlO₂^-+2H₂O

．
（2）寫出反應③的化學方程式：

2KClO₃

CuO  .

△

2KCl+3O₂↑

；上述所有物質形成的晶體類型有

分子晶體、離子晶體

 （選填：分子晶體、離子晶體、原子晶體）
（3）C溶液中陰離子濃度與陽離子濃度之比

大于

3（填：大于、小于或等于）；簡述實驗室用C晶體配制3mol/L的C溶液的操作方法是

取一定量氯化鋁晶體溶于一定量較濃的鹽酸中，加蒸餾水稀釋至3mol/L的氯化鋁溶液

．
（4）寫出G與C溶液混合的離子方程式

Al³⁺+3AlO₂^-+6H₂O=4Al（OH）₃↓

．

Answer 1

分析：反應④產生白色沉淀，且M（H）為143.5g/mol，可知H為AgCl，故D含有Cl元素且溶于水電離出Cl^-，試劑X為硝酸銀溶液；
常溫下，A、I都是氣態單質，且A和I的一種同素異形體都能使濕潤的有色布條褪色且都能用于飲用水消毒，所以A為Cl₂，I為O₂；
反應③屬于分解反應生成氧氣與D，CuO起催化劑作用，反應生成的D含有Cl元素且溶于水電離出Cl^-，故E為KClO₃，D為KCl，反應①Cl₂+B→KCl+KClO₃+F，氯氣發生歧化反應，考慮氯氣與堿的反應，B含有K元素，1molB含28mole^-，故B為KOH，F為H₂O；
由反應②KOH+C→H₂O+G+KCl，故C含有Cl元素，C是由第三周期的兩種元素組成原子個數比為1：3型化合物，故C為AlCl₃，G為KAlO₂．

解答：解：反應④產生白色沉淀，且M（H）為143.5g/mol，可知H為AgCl，故D含有Cl元素且溶于水電離出Cl^-，試劑X為硝酸銀溶液；
常溫下，A、I都是氣態單質，且A和I的一種同素異形體都能使濕潤的有色布條褪色且都能用于飲用水消毒，所以A為Cl₂，I為O₂；
反應③屬于分解反應生成氧氣與D，CuO起催化劑作用，反應生成的D含有Cl元素且溶于水電離出Cl^-，故E為KClO₃，D為KCl，反應①Cl₂+B→KCl+KClO₃+F，氯氣發生歧化反應，考慮氯氣與堿的反應，B含有K元素，1molB含28mole^-，故B為KOH，F為H₂O；
由反應②KOH+C→H₂O+G+KCl，故C含有Cl元素，C是由第三周期的兩種元素組成原子個數比為1：3型化合物，故C為AlCl₃，G為KAlO₂；
（1）由上述分析可知，B為KOH，由鉀離子與氫氧根離子構成，電子式為：；試劑X為硝酸銀溶液；
反應②是過量氫氧化鉀與氯化鋁反應生成氯化鉀、偏鋁酸鉀、水，反應離子方程式為：4OH^-+Al³⁺=AlO₂^-+2H₂O，
故答案為：；硝酸銀溶液；4OH^-+Al³⁺=AlO₂^-+2H₂O；
（2）反應③是氯酸鉀在催化劑、加熱的條件下分解生成氯化鉀與氧氣，反應方程式為：2KClO₃ 

CuO  .

△

2KCl+3O₂↑；
上述所有物質中形成的晶體類型有：分子晶體、離子晶體；
故答案為：2KClO₃ 

CuO  .

△

2KCl+3O₂↑；分子晶體、離子晶體；
（3）AlCl₃溶液中Al³⁺離子水解，Cl^-與 Al³⁺濃度之比大于3，為防止水解，配制氯化鋁溶液通常加入鹽酸，實驗室用AlCl₃晶體配制3mol/L的AlCl₃溶液的操作方法是：取一定量氯化鋁晶體溶于一定量較濃的鹽酸中，加蒸餾水稀釋至3mol/L的氯化鋁溶液，
故答案為：大于；取一定量氯化鋁晶體溶于一定量較濃的鹽酸中，加蒸餾水稀釋至3mol/L的氯化鋁溶液；
（4）G與C溶液混合反應是偏鋁酸鉀與氯化鋁反應生成氫氧化鋁與氯化鉀，反應離子方程式為Al³⁺+3AlO₂^-+6H₂O=4Al（OH）₃↓，故答案為：Al³⁺+3AlO₂^-+6H₂O=4Al（OH）₃↓．

點評：本題以無機框圖題的形式考查Al、Cl等元素單質及其化合物之間的相互轉化關系和邏輯推理能力、化學用語的書寫、鹽類水解等，本題中A、I的狀態與性質用途、H的顏色與摩爾質量等均為解題突破口，推出A、I、H后，結合轉化關系運用順推法與逆推法進行推理，對學生的邏輯推理能力提出較高要求．