Question

16．中學(xué)常見單質(zhì)A、B和甲、乙、丙三種化合物有如圖所示的轉(zhuǎn)換關(guān)系（部分產(chǎn)物未列出）．單質(zhì)A常作為食品包裝材料，甲是兩性氧化物．根據(jù)圖示轉(zhuǎn)化關(guān)系回答：

（1）寫出反應(yīng)①的離子方程式2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑．
（2）寫出單質(zhì)A與Fe₂O₃反應(yīng)的化學(xué)方程式：2Al+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Al₂O₃+2Fe，除鋁熱劑外，該反應(yīng)還需加入鎂粉和氯酸鉀，利用該反應(yīng)的原理，可用于焊接鋼軌等．
（3）設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)方案，證明上述A與Fe₂O₃反應(yīng)所得的塊狀熔融物中含有單質(zhì)A．取少量塊狀熔融物于燒杯中，加入氫氧化鈉溶液，若有氣泡冒出，則證明含有單質(zhì)鋁．

Answer 1

分析 單質(zhì)A常作為食品包裝材料，甲是兩性氧化物，A與氧化鐵反應(yīng)得到甲，且A能與NaOH反應(yīng)，則A為Al，甲為Al₂O₃，單質(zhì)B為H₂，乙為NaAlO₂，丙為NaAlO₂，據(jù)此解答．

解答 解：?jiǎn)钨|(zhì)A常作為食品包裝材料，甲是典型的兩性氧化物，A與氧化鐵反應(yīng)得到甲，且A能與NaOH反應(yīng)，則A為Al，甲為Al₂O₃，單質(zhì)B為H₂，乙為NaAlO₂，丙為NaAlO₂，
（1）反應(yīng)①的離子方程式為：2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑，
故答案為：2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑；
（2）A為金屬Al，單質(zhì)A與Fe₂O₃反應(yīng)為鋁熱反應(yīng)，鋁熱反應(yīng)需要引發(fā)劑引發(fā)高溫反應(yīng)，鎂條在空氣中可以燃燒，氧氣是氧化劑，但插入混合物中的部分鎂條燃燒時(shí)，氯酸鉀則是氧化劑，以保證鎂條的繼續(xù)燃燒，同時(shí)放出足夠的熱量引發(fā)氧化鐵和鋁粉的反應(yīng)，反應(yīng)方程式為2Al+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Al₂O₃+2Fe，鋁熱反應(yīng)的應(yīng)用為焊接鋼軌等，
故答案為：2Al+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Al₂O₃+2Fe；鎂粉和氯酸鉀；焊接鋼軌等；
（3）鋁能與氫氧化鈉反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和氫氣，據(jù)此可設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)方案，證明鋁熱反應(yīng)的產(chǎn)物中含有單質(zhì)鋁，具體操作為取少量塊狀熔融物于燒杯中，加入氫氧化鈉溶液，若有氣泡冒出，則證明含有單質(zhì)鋁，
故答案為：取少量塊狀熔融物于燒杯中，加入氫氧化鈉溶液，若有氣泡冒出，則證明含有單質(zhì)鋁．

點(diǎn)評(píng) 本題考查無機(jī)物推斷，涉及Al元素化合物性質(zhì)、鋁熱反應(yīng)、金屬冶煉、離子方程式書寫等，難度不大，需要學(xué)生熟練掌握元素化合物性質(zhì)，比較基礎(chǔ)．