Question

A～I分别表示中学化学中常见的一种物质，它们之间相互关系如图所示（部分反应物、生成物没有列出），且已知G为主族元素的固态氧化物，A、B、C、D、E、F六种物质中均含同一种元素．I单质与NaOH溶液反应产生可燃性气体．

请填写下列空白：
（1）I、G、J三种物质中所含同一种元素在周期表中位置

第3周期、第IIIA族

；（周期和族）
（2）写出反应⑥的化学方程式

4Fe（OH）₂+O₂+2H₂O=4Fe（OH）₃

；
（3）写出反应⑦的化学方程式

2Al+2NaOH+2H₂O═2NaAlO₂+3H₂↑

；
（4）若28g A单质在足量的氧气中灼烧，反应放出的热量为Q kJ（Q＞0），写出这个反应的热化学方程式：

3Fe（s）+2O₂（g）=Fe₃O₄（s）；△H=-6QkJ?mol^-1

；
（5）反应⑦中若有18g I参与反应，则转移电子数为

2

N_A．

Answer 1

分析：G为主族元素的固态氧化物，在电解条件下生成I和H，能与NaOH溶液反应，说明G为Al₂O₃，与NaOH反应生成NaAlO₂，而I也能与NaOH反应生成NaAlO₂，则I为Al，H为O₂，C、D分别和碱反应生成E、F，则说明E、F都为氢氧化物，E能转化为F，应为Fe（OH）₂→Fe（OH）₃的转化，所以E为Fe（OH）₂，F为Fe（OH）₃，则C为FeCl₂，D为FeCl₃，B为Fe₃O₄，与Al在高温条件下发生铝热反应生成A，即Fe，结合对应单质、化合物的性质解答该题．

解答：解：G为主族元素的固态氧化物，在电解条件下生成I和H，能与NaOH溶液反应，说明G为Al₂O₃，与NaOH反应生成NaAlO₂，而I也能与NaOH反应生成NaAlO₂，则I为Al，H为O₂，C、D分别和碱反应生成E、F，则说明E、F都为氢氧化物，E能转化为F，应为Fe（OH）₂→Fe（OH）₃的转化，所以E为Fe（OH）₂，F为Fe（OH）₃，则C为FeCl₂，D为FeCl₃，B为Fe₃O₄，与Al在高温条件下发生铝热反应生成A，即Fe，则
（1）I、G、J三种物质中所含同一种元素为Fe元素，位于周期表第3周期、第IIIA族，故答案为：第3周期、第IIIA族；
（2）反应⑥为Fe（OH）₂→Fe（OH）₃的转化，化学方程式为4Fe（OH）₂+O₂+2H₂O=4Fe（OH）₃，故答案为：4Fe（OH）₂+O₂+2H₂O=4Fe（OH）₃；
（3）Al与NaOH溶液反应生成NaAlO₂和H₂，反应的化学方程式为2Al+2NaOH+2H₂O═2NaAlO₂+3H₂↑，故答案为：2Al+2NaOH+2H₂O═2NaAlO₂+3H₂↑；
（4）n（Fe）=

28g

56g/mol

=0.5mol，反应放出的热量为Q kJ（Q＞0），则在足量氧气中灼烧的热化学方程式为3Fe（s）+2O₂ （g）=Fe₃O₄（s）；△H=-6Q kJ?mol^-1，
故答案为：3Fe（s）+2O₂ （g）=Fe₃O₄（s）；△H=-6Q kJ?mol^-1；
（5）n（Al）=

18g

27g/mol

=

2

3

mol，转移的电子数目为：

2

3

mol×3×N_A=2N_A，故答案为：2．

点评：本题考查无机物的推断，题目难度较大，本题注意本题推断的关键点：①G为主族元素的固态氧化物，在电解条件下生成I和H，能与NaOH溶液反应，说明G为Al₂O₃，②C、D分别和碱反应生成E、F，则说明E、F都为氢氧化物，E能转化为F，应为Fe（OH）₂→Fe（OH）₃的转化．