Question

根据信息试回答下列问题：
信息1：H₂O是一种极弱的电解质，其电方程式为：H₂O?OH^-+H⁺
而碳化钙（CaC₂）与水反应可以看作是一种复分解反应：CaC₂+2H₂O═Ca（OH）₂+C₂ H₂↑
信息2：已知固体甲、E、I、F均为常见的单质，其中E在常温下为气态．W是由两种常见元素组成，其与水的反应可类比碳化钙与水的反应．乙通常是一种红棕色粉末．G为白色胶状沉淀．W、G、H、I三种物质中都含有同一种常见金属元素．A是沼气的主要成分，与氧气完全反应时的体积比是1：2．各物质有如下图所示的转化关系（部分反应的产物未全部表示）．

（1）I原子的结构示意图

 

．
（2）按要求写方程式：
     I→E的离子方程式：

 

     C→E的化学方程式：

 

（3）写出W和水反应的化学方程式

 

（4）取3mol F物质在一定条件下与足量水反应生成E，则此过程转移电子数目为

 

．

Answer 1

考点：无机物的推断

专题：推断题

分析：G为白色胶状沉淀，可能为Al（OH）₃，A是沼气的主要成分，与氧气完全反应时的体积比是1：2，则A 为甲烷，W是由两种常见元素组成即铝和碳，其与水的反应可类比碳化钙与水的反应，则根据W与水反应生成CH₄，所以W为Al₄C₃，因为A为CH₄，燃烧生成的B为CO₂，C为H₂O，固体甲、E、I、F均为常见的单质，则甲为C，则D为CO，E为H₂，乙通常是一种红棕色粉末，则固体乙为Fe₂O₃，则F为Fe，结合转化图可知，I为Al，H为NaAlO₂，然后结合物质的性质及化学用语来解答．

解答： 解：G为白色胶状沉淀，可能为Al（OH）₃，A是沼气的主要成分，与氧气完全反应时的体积比是1：2，则A 为甲烷，W是由两种常见元素组成即铝和碳，其与水的反应可类比碳化钙与水的反应，则根据W与水反应生成CH₄，所以W为Al₄C₃，因为A为CH₄，燃烧生成的B为CO₂，C为H₂O，固体甲、E、I、F均为常见的单质，则甲为C，则D为CO，E为H₂，乙通常是一种红棕色粉末，则固体乙为Fe₂O₃，则F为Fe，结合转化图可知，I为Al，H为NaAlO₂．
（1）I为Al，其原子的结构示意图为，故答案为：；
（2）I→E为铝与NaOH溶液的反应生成偏铝酸钠、水和氢气，离子方程式为：2Al+2OH^-+2H₂O=+2AlO₂^-+3H₂↑；C→E为C和水反应生成CO和氢气，化学方程式为：C+H₂O

高温  .

CO+H₂；故答案为：2Al+2OH^-+2H₂O=+2AlO₂^-+3H₂↑；C+H₂O

高温  .

CO+H₂； 
（3）W和水反应的化学方程式为Al₄C₃+12H₂O=3CH₄↑+4Al（OH）₃ ↓，故答案为：Al₄C₃+12H₂O=3CH₄↑+4Al（OH）₃ ↓；
（4）F物质在一定条件下与足量水反应生成E，即铁与水反应在高温下生成四氧化三铁和氢气，反应的化学方程式为：3Fe+4H₂O

高温  .

Fe₃O₄+4H₂，则根据方程式取3mol 铁参与反应生成了4mol氢气，根据生成1mol氢气转移2mol电子，所以4mol氢气转移8mol电子，故答案为：8×6.02×10²³；

点评：本题考查无机物的推断“无机框图推断题”作为一种高考的题型，它有明显的学科特点，不仅考查学生对元素及其化合物主干知识掌握的情况，更能考查思维的敏捷性、发散性、严密性和分析推理综合应用元素化合物知识的能力．这类题型的主要特点是：结构紧凑、文字表述少，包含信息多、综合性强，思维能力要求高，具有很高的区分度和很好的选拔功能，最关键的是寻找“突破口”！