Question

6．已知B是中學(xué)化學(xué)中常見(jiàn)的金屬單質(zhì)，E為地殼中含量最多的元素構(gòu)成的單質(zhì)，H常溫下為無(wú)色液體，反應(yīng)③、④是工業(yè)生產(chǎn)C的重要反應(yīng)，C的濃溶液在加熱時(shí)才與D反應(yīng)．根據(jù)下列框圖所示，試回答：

（1）反應(yīng)②③④⑤⑥中屬于氧化還原反應(yīng)的是②③⑤⑥；
（2）反應(yīng)①的化學(xué)方程式：2CuSO₄+2H₂O$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$2Cu+2H₂SO₄+O₂↑；
（3）寫(xiě)出C的濃溶液在加熱時(shí)與D反應(yīng)的化學(xué)方程式：Cu+2H₂SO₄（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO₄+SO₂↑+2H₂O；
（4）F與A、H反應(yīng)，當(dāng)有7.8g F參加反應(yīng)時(shí)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目是6.02×10²²．

Answer 1

分析 A的電解產(chǎn)物反應(yīng)生成H，H常溫下為無(wú)色液體，H為H₂O；L是藍(lán)色沉淀，為Cu（OH）₂，M的焰色反應(yīng)為黃色，M含有Na元素，由轉(zhuǎn)化關(guān)系A(chǔ)+H+F→E+L+M，即A溶液+F→E+L+M，可知F與水反應(yīng)生成堿與E，且B+E→F，故F為Na₂O₂，E為O₂，B為金屬Na，A為銅鹽，由A溶液$\stackrel{電解}{→}$C+D+E可知，電解產(chǎn)物為三種，為放氧生酸型，電解生成Cu、O₂、酸，C的濃溶液在加熱時(shí)才與D反應(yīng)，D為Cu，C為H₂SO₄，故A為CuSO₄，由C+D$\stackrel{△}{→}$I+D+H可知，I為SO₂，由I$\stackrel{E}{→}$K可知，K為SO₃，SO₃與水反應(yīng)生成硫酸，驗(yàn)證符合轉(zhuǎn)化關(guān)系．

解答 解：A的電解產(chǎn)物反應(yīng)生成H，H常溫下為無(wú)色液體，H為H₂O；L是藍(lán)色沉淀，為Cu（OH）₂，M的焰色反應(yīng)為黃色，M含有Na元素，由轉(zhuǎn)化關(guān)系A(chǔ)+H+F→E+L+M，即A溶液+F→E+L+M，可知F與水反應(yīng)生成堿與E，且B+E→F，故F為Na₂O₂，E為O₂，B為金屬Na，A為銅鹽，由A溶液$\stackrel{電解}{→}$C+D+E可知，電解產(chǎn)物為三種，為放氧生酸型，電解生成Cu、O₂、酸，C的濃溶液在加熱時(shí)才與D反應(yīng)，D為Cu，C為H₂SO₄，故A為CuSO₄，由C+D$\stackrel{△}{→}$I+D+H可知，I為SO₂，由I$\stackrel{E}{→}$K可知，K為SO₃，SO₃與水反應(yīng)生成硫酸，驗(yàn)證符合轉(zhuǎn)化關(guān)系．
（1）由上述分析可知，反應(yīng)②為銅與濃硫酸的反應(yīng)，是氧化還原反應(yīng)，反應(yīng)③為二氧化硫的催化氧化，是氧化還原反應(yīng)，反應(yīng)④為三氧化硫與水反應(yīng)生成硫酸，是非氧化還原反應(yīng)，反應(yīng)⑤為鈉在氧氣中燃燒，是氧化還原反應(yīng)，反應(yīng)⑥為過(guò)氧化鈉與水及硫酸銅的反應(yīng)，是氧化還原反應(yīng)，所以屬于氧化還原反應(yīng)的是②③⑤⑥，
故答案為：②③⑤⑥；
（2）反應(yīng)①為電解硫酸銅溶液生成銅、硫酸、氧氣，反應(yīng)離子方程式為：2CuSO₄+2H₂O$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$2Cu+2 H₂SO₄+O₂↑，
故答案為：2CuSO₄+2H₂O$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$2Cu+2 H₂SO₄+O₂↑；
（3）銅 與濃硫酸加熱生成硫酸銅、二氧化硫和水，反應(yīng)的方程式為Cu+2 H₂SO₄（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO₄+SO₂↑+2H₂O，
 故答案為：Cu+2 H₂SO₄（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO₄+SO₂↑+2H₂O；
（4）過(guò)氧化鈉與水及硫酸銅的反應(yīng)時(shí)，可以看作過(guò)氧化鈉與水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氧氣，氫氧化鈉與硫酸銅反應(yīng)生成氫氧化銅，在過(guò)氧化鈉與水的反應(yīng)中，每摩爾過(guò)氧化鈉反應(yīng)可以轉(zhuǎn)移1mol即6.02×10²³個(gè)電子，所以7.8g 過(guò)氧化鈉即為0.1mol參加反應(yīng)時(shí)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目是6.02×10²²，
故答案為：6.02×10²²．

點(diǎn)評(píng) 本題以無(wú)機(jī)框圖題的形式考查Na、S、Cu等元素單質(zhì)及其化合物之間的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系和邏輯推理能力、化學(xué)用語(yǔ)的書(shū)寫(xiě)、硫酸工業(yè)等，難度較大，本題中L是藍(lán)色沉淀，M的焰色反應(yīng)為黃色，H常溫下為無(wú)色液體以及A的電解等為解題突破口，根據(jù)L、M推斷出F、E，再利用倒推法與順推法向結(jié)合推斷，對(duì)學(xué)生的邏輯推理能力提出較高要求．