【答案】
分析:合金与氢氧化钠溶液反应,生成无色可燃气体B,B为H
2,合金可能含有Al、Si;
合金与氢氧化钠溶液反应,得到的无色溶液C,C中加入盐酸生成白色沉淀E,沉淀E加入过量盐酸,有白色固体,该白色固体为H
2SiO
3,向加入过量盐酸得到无色溶液中加过量氨水,生成白色沉淀,该白色沉淀为Al(OH)
3,故合金含有Si、Al,白色沉淀E为H
2SiO
3、Al(OH)
3;
固体D加入盐酸生成氢气与浅绿色溶液,浅绿色溶液中加入漂白粉,生成红褐色沉淀,为Fe(OH)
3,故D中含有铁,即合金中含有铁;
固体D加入盐酸后过滤得到不溶物F,F燃烧生成无色、无刺激性的气体G,与浓硝酸反应生成红棕色气体NO
2,F为碳符合转化关系与题意,G为CO
2,故合金中含有碳单质.
解答:解:合金与氢氧化钠溶液反应,生成无色可燃气体B,B为H
2,合金可能含有Al、Si;
合金与氢氧化钠溶液反应,得到的无色溶液C,C中加入盐酸生成白色沉淀E,沉淀E加入过量盐酸,有白色固体,该白色固体为H
2SiO
3,向加入过量盐酸得到无色溶液中加过量氨水,生成白色沉淀,该白色沉淀为Al(OH)
3,故合金含有Si、Al,白色沉淀E为H
2SiO
3、Al(OH)
3;
固体D加入盐酸生成氢气与浅绿色溶液,浅绿色溶液中加入漂白粉,生成红褐色沉淀,为Fe(OH)
3,故D中含有铁,即合金中含有铁;
固体D加入盐酸后过滤得到不溶物F,F燃烧生成无色、无刺激性的气体G,与浓硝酸反应生成红棕色气体NO
2,F为碳符合转化关系与题意,G为CO
2,故合金中含有碳单质,
(1)综合上述分析可知,A中含单质为:Al、Si、C、Fe;
故答案为:Al、Si、C、Fe;
(2)Al与Si都能与氢氧化钠溶液发生离子反应,反应的离子方程式为:2Al+2OH
-+2H
2O=2AlO
2-+3H
2↑或Si+2OH
-+H
2O=SiO
32-+2H
2↑;
故答案为:2Al+2OH
-+2H
2O=2AlO
2-+3H
2↑或Si+2OH
-+H
2O=SiO
32-+2H
2↑;
(3)固体C与浓硝酸反应的化学方程式的方程式为:C+4HNO
3(浓)
CO
2↑+4NO
2↑+2H
2O,反应中电子转移数目为4,标出电子转移的方向和数目为:
;
故答案为:
;
(4)固体C与浓硝酸反应的化学方程式的方程式为:C+4HNO
3(浓)
CO
2↑+4NO
2↑+2H
2O,假定生成CO
2为1mol、NO
2为4mol,产生的气体依次通过足量的碳酸氢钠溶液,发生反应3NO
2+H
2O=2HNO
3+NO,生成
molHNO
3,
molNO,同时发生HNO
3+NaHCO
3=CO
2↑+H
2O,
molHNO
3可以生成
molCO
2,故出来气体中:CO
2为1mol+
mol=
mol,NO为
mol,及水蒸气.通过浓硫酸水被吸收,再通过足量Na
2O
2固体发生反应2Na
2O
2+2CO
2=2Na
2CO
3+O
2,
molCO
2生成
molO
2,再发生2NO+O
2=2NO
2,
molNO,消耗
molO
2,剩余O
2为
mol-
mol=
mol,生成NO
2mol,最后发生反应4NO
2+O
2+2H
2O=4HNO
3,
molNO
2消耗
molO
2,最后剩余O
2为
mol-
mol=
mol,故最终得到的气体与原气体的体积比为
mol:(1mol+4mol)=1:6;
故答案为:1:6.
点评:以“无机框图题”的形式考查元素单质及其化合物的性质,涉及常用化学用语、氧化还原计算、化学计算等,难度较大,在熟练掌握元素化合物知识的基础上着重考查学生的发散思维、分析判断、逻辑思维以及对无机物知识的综合应用等能力,(4)中计算是易错点、难点,涉及过程较多,注意通过碳酸氢钠溶液有二氧化碳生成.