Question

如圖是中學(xué)化學(xué)常見物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系，其中A、C、D、F、I為單質(zhì)，其余為化合物，C和D在點(diǎn)燃或者加熱的條件下生成淡黃色的固體，B常溫下為液態(tài)。

試回答下列有關(guān)問題：

(1)圖中①～⑥反應(yīng)中屬于非氧化還原反應(yīng)的是________(填反應(yīng)序號(hào))；寫出其反應(yīng)的化學(xué)方程式________________________。

(2)化合物K、J、G中含有的相同的元素在周期表中的位置是________；D單質(zhì)的一種同素異形體有很強(qiáng)的氧化性，可用于殺菌消毒，寫出它的化學(xué)式________。

(3)寫出反應(yīng)②的化學(xué)方程式____________________；當(dāng)有1 mol A反應(yīng)時(shí)，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為________ mol。

(4)寫出反應(yīng)④的一種重要的工業(yè)用途________。

(5)用A與F作電極材料，插入K溶液中，形成閉合回路，寫出負(fù)極電極反應(yīng)式________________。

Answer 1

解析　本題的突破口是“C和D在點(diǎn)燃或者加熱的條件下生成淡黃色的固體”，且C和D為單質(zhì)，可推出C和D為Na和O₂，再由(2)中“D單質(zhì)的一種同素異形體有很強(qiáng)的氧化性，可用于殺菌消毒”確定C為Na，D為O₂。再結(jié)合已知條件和框圖推出A為Fe，B為H₂O，E為Fe₃O₄，F(xiàn)為Al，G為Al₂O₃，I為H₂，J為NaAlO₂，K為NaOH。(1)判斷是否為氧化還原反應(yīng)，應(yīng)看反應(yīng)前后元素化合價(jià)是否有變化，若元素化合價(jià)有變化則為氧化還原反應(yīng)。反應(yīng)⑥為Al₂O₃＋2NaOH===2NaAlO₂＋H₂O，不是氧化還原反應(yīng)。(2)化合物K、J、G中含有的相同元素是O，O位于元素周期表第二周期ⅥA族；D單質(zhì)的同素異形體中具有強(qiáng)氧化性，可用于殺菌消毒的是O₃。(3)反應(yīng)②為3Fe＋4H₂O(g)Fe₃O₄＋4H₂；由反應(yīng)的化學(xué)方程式可知若有3 molA參與反應(yīng)則轉(zhuǎn)移8 mol電子，當(dāng)有1 mol A參與反應(yīng)時(shí)，轉(zhuǎn)移2.67(或8/3)mol電子。(4)反應(yīng)④是鋁熱反應(yīng)，可用于焊接鋼軌或冶煉金屬等。(5)因?yàn)殍F與NaOH溶液不反應(yīng)，而鋁與NaOH溶液反應(yīng)，所以負(fù)極是鋁失電子轉(zhuǎn)化為AlO，電極反應(yīng)方程式為Al＋4OH^－－3e^－===AlO＋2H₂O

答案　(1)⑥　Al₂O₃＋2NaOH===2NaAlO₂＋H₂O

(2)第二周期ⅥA族　O₃

(3)3Fe＋4H₂O(g)Fe₃O₄＋4H₂　2.67(或8/3)

(4)焊接鋼軌(或制高熔點(diǎn)金屬等)(答案合理即給分)

(5)2Al＋8OH^－－6e^－===2AlO＋4H₂O或Al＋4OH^－－3e^－===AlO＋2H₂O