Question

如图表示有关物质的相互转化关系，其中A是由G和某淡黄色固体组成的混合物，I是常见的无色液体，反应①在化工生产中有着重要应用（部分产物和条件已略去）．

（1）写出下列物质的化学式：B

 

、F

 

；
（2）反应②的离子方程式为

 

．
（3）我国首创的由G、空气和海水组成的电池，在航海领域有着极其重要的作用，其工作时正极反应式为

 

，该电池最大的优点是只需补充

 

（填“正极”或“负极”）材料就可继续使用．
（4）向M的水溶液中加入少量A中的淡黄色固体，反应的化学方程式为：

 

（5）25℃时，pH均为5的盐酸和M的水溶液中，由H₂O电离出的H⁺物质的量浓度之比为

 

．

Answer 1

考点：无机物的推断

专题：推断题

分析：I是常见的无色液体，应为H₂O，A是由G和某淡黄色固体组成的混合物，该混合物与水反应得到B、D、C，而B、D反应生成水，B、D分别为氢气、氧气中的一种，可推知A为Al、Na₂O₂混合物，则C为NaAlO₂，E为Al（OH）₃、F为Al₂O₃，电解F得到D与G，故G为Al、D为O₂、B为H₂，G与盐酸反应生成M为AlCl₃，据此解答．

解答： 解：I是常见的无色液体，应为H₂O，A是由G和某淡黄色固体组成的混合物，该混合物与水反应得到B、D、C，而B、D反应生成水，B、D分别为氢气、氧气中的一种，可推知A为Al、Na₂O₂混合物，则C为NaAlO₂，E为Al（OH）₃、F为Al₂O₃，电解F得到D与G，故G为Al、D为O₂、B为H₂，G与盐酸反应生成M为AlCl₃，
（1）由上述分析可知，B为H₂，F为Al₂O₃，故答案为：H₂；Al₂O₃；
（2）反应②的离子方程式为：2Al+2OH^-+2H₂O═2AlO₂^-+3H₂↑，故答案为2Al+2OH^-+2H₂O═2AlO₂^-+3H₂↑；
（3）由Al、空气和海水组成的电池，正极发生还原反应，氧气在正极放电生成氢氧根离子，工作时正极反应式为：O₂+4e^-+2H₂O═4OH^-，反应中Al被消耗，Al为负极，该电池最大的优点是只需补充负极材料就可继续使用，
故答案为：O₂+4e^-+2H₂O═4OH^-；负极；
（4）向AlCl₃的水溶液中加入少量A中的淡黄色固体，反应的化学方程式为：4AlCl₃+6Na₂O₂+6H₂O═4Al（OH）₃↓+12NaCl+3O₂↑，
故答案为：4AlCl₃+6Na₂O₂+6H₂O═4Al（OH）₃↓+12NaCl+3O₂↑；
（5）25℃时，pH为5的盐酸溶液中，由H₂O电离出的H⁺物质的量浓度等于溶液中氢氧根离子浓度为10^-9mol/L，pH为5的AlCl₃的水溶液中氢离子浓度为水电离产生，由H₂O电离出的H⁺物质的量浓度为10^-5mol/L，故二者由H₂O电离出的H⁺物质的量浓度之比为10^-9mol/L：10^-5mol/L=1：10⁴，
故答案为：1：10⁴．

点评：本题考查无机物推断，难度中等，根据I与A的反应进行推断，需要学生熟练掌握元素化合物知识．