Question

11．在一定条件下可实现如图所示物质之间的变化：

请填写以下空白：
（1）孔雀石的主要成分是CuCO₃•Cu（OH）₂（碱式碳酸铜），受热易分解．上图中的A是NaAlO₂
（2）F是CO₂．过量的F与A反应的离子方程式是AlO₂^-+CO₂+H₂O=Al（OH）₃↓+HCO₃^-
（3）写出明矾溶液与过量NaOH溶液反应的离子方程式：Al³⁺+4OH^-=AlO₂^-+2H₂O．
（4）图中所得G和D都为固体，混和后在高温下可发生反应，写出该反应的化学方程式：3CuO+2Al$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$3Cu+Al₂O₃．
（5）每生成1mol D，同时生成0.75mol E．

Answer 1

分析 孔雀石的主要成分是CuCO₃•Cu（OH）₂（碱式碳酸铜），受热易分解的产物为氧化铜、水、二氧化碳，明矾的主要成分是KAl（SO₄）₂•12H₂O，其中的铝离子能和过量NaOH溶液反应生成偏铝酸钠水溶液，所以A为NaAlO₂，碱式碳酸铜受热易分解的产物中，只有二氧化碳可以和A反应，所以F为CO₂，G为氧化铜，B为氢氧化铝受热分解的产物之一，为氧化铝，电解产物为铝和氧气，D为 Al，E为O₂，
（1）孔雀石的主要成分是CuCO₃•Cu（OH）₂（碱式碳酸铜），受热易分解的产物为氧化铜、水、二氧化碳；明矾的主要成分是KAl（SO₄）₂•12H₂O，铝离子能和过量NaOH溶液反应；
（2）A为NaAlO₂，碱式碳酸铜受热易分解的产物中，只有二氧化碳可以和A反应，所以F为CO₂，过量二氧化碳通入偏铝酸钠溶液生成氢氧化铝沉淀和碳酸氢钠；
（3）明矾溶液与过量NaOH溶液反应的实质是：铝离子和氢氧根之间的反应才偏铝酸钠；
（4）铝单质在高温下能置换出氧化铜中的铜；
（5）工业上采用电解熔融的氧化铝的方法来制取铝，反应方程式为：2Al₂O₃$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$4Al+3O₂↑，据此化学反应定量关系计算．

解答 解：孔雀石的主要成分是CuCO₃•Cu（OH）₂（碱式碳酸铜），受热易分解的产物为氧化铜、水、二氧化碳，明矾的主要成分是KAl（SO₄）₂•12H₂O，其中的铝离子能和过量NaOH溶液反应生成偏铝酸钠水溶液，所以A为：NaAlO₂，碱式碳酸铜受热易分解的产物中，只有二氧化碳可以和A反应，所以F为CO₂，G为氧化铜，B为氢氧化铝受热分解的产物之一，为氧化铝，电解产物为铝和氧气，D为 Al，E为O₂，
（1）孔雀石的主要成分是CuCO₃•Cu（OH）₂（碱式碳酸铜），受热易分解的产物为氧化铜、水、二氧化碳，明矾的主要成分是KAl（SO₄）₂•12H₂O，其中的铝离子能和过量NaOH溶液反应生成偏铝酸钠水溶液，所以A为：NaAlO₂，
故答案为：NaAlO₂；
（2）碱式碳酸铜受热易分解的产物中，只有二氧化碳可以和A为NaAlO₂溶液反应，所以F为CO₂，过量二氧化碳通入偏铝酸钠溶液生成氢氧化铝沉淀和碳酸氢钠，反应的离子方程式为：AlO₂^-+CO₂+H₂O=Al（OH）₃↓+HCO₃^-，
故答案为：CO₂；AlO₂^-+CO₂+H₂O=Al（OH）₃↓+HCO₃^-；
（3）明矾溶液与过量NaOH溶液反应的实质是：铝离子和氢氧根之间的反应，离子方程式为：Al³⁺+4OH^-=AlO₂^-+2H₂O，
故答案为：Al³⁺+4OH^-=AlO₂^-+2H₂O；
（4）G为氧化铜，B为氢氧化铝受热分解的产物之一，为氧化铝，电解产物为铝和氧气，D为 Al，铝和氧化铜高温下的反应为：3CuO+2Al$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$3Cu+Al₂O₃，
故答案为：3CuO+2Al$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$3Cu+Al₂O₃ ；
（5）电解熔融的氧化铝的方法来制取铝，反应方程式为：2Al₂O₃$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$4Al+3O₂↑，每生成1摩铝，同时生成0.75mol的氧气，
故答案为：0.75．

点评 本题主要考查了学生常见物质的性质，要求学生熟记教材知识，中等难度，答题时注意元素化合物知识的灵活运用．