Question

已知C、D、G、I為短周期元素形成的單質(zhì)，D、G、I常溫下為氣態(tài)，且G為黃綠色；形成D的元素原子的最外層電子數(shù)是次外層的3倍；B的焰色反應(yīng)呈紫色（透過藍(lán)色鈷玻璃）；K為紅棕色粉末。其轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖。

請回答：

（1）工業(yè)上制C用A不用H的原因                                 

（2）寫出C與K反應(yīng)的化學(xué)方程式                                  ，該反應(yīng)的反應(yīng)物總能量       （填“大于”或“小于”）生成物總能量

（3）L是目前應(yīng)用最廣泛的金屬，用碳棒作陽極，L作陰極，接通電源（短時間）電解E水溶液的化學(xué)方程式                              。

（4）J與H反應(yīng)的離子方程式為                                    。

 

Answer 1

【答案】

（1）氯化鋁是共價化合物，熔融狀態(tài)下不導(dǎo)電

（2）2Al+Fe₂O₃ Al₂O₃+2Fe；    大于

（3）2KCl+2H₂O 2KOH+H₂↑+Cl₂↑

（4）Al³⁺+3AlO₂^－+6H₂O4Al(OH)₃↓

【解析】

試題分析：C、D、G、I為短周期元素形成的單質(zhì)，D、G、I常溫下為氣態(tài)，且G 為黃綠色判斷為Cl₂；形成D的元素的原子最外層電子數(shù)是次外層的3倍推斷為氧元素；B在焰色反應(yīng)中呈紫色（透過藍(lán)色鈷玻璃）說明含有鉀元素；K為紅棕色粉末，判斷為Fe₂O₃；L是常見金屬，結(jié)合轉(zhuǎn)化關(guān)系：C+K（Fe₂O₃）=L（Fe）+A；說明C為Al，A為Al₂O₃，H為AlCl₃，轉(zhuǎn)化關(guān)系E的水溶液電解得到F、G（Cl₂）、I在G中燃燒判斷I為H₂，生成的產(chǎn)物為HCl，B加熱生成D（O₂）和E，判斷E為KClO₃，E為KCl，F(xiàn)為KOH；J為NaAlO₂；

（1）工業(yè)上制C（Al）用A（Al₂O₃）不用H（AlCl₃）的原因最根本的原因就是AlCl₃是共價化合物，在熔融狀態(tài)下以分子形式存在，而不能電離出離子，也就不能導(dǎo)電，也就無法進行電解了。

（2）C（Al）與K（Fe₂O₃）的反應(yīng)是鋁熱反應(yīng)。鋁粉和某些金屬氧化物（如氧化鐵、氧化亞鐵、四氧化三鐵、五氧化二釩、三氧化二鉻，二氧化錳等。注意：一定是某些金屬氧化物，而不是所有的）組成的混合物稱為鋁熱劑，它們之間的反應(yīng)稱為鋁熱反應(yīng)。（鋁熱反應(yīng)是利用鋁的還原性，通過置換反應(yīng)冶煉難溶的金屬，如釩，錳，鐵等）反應(yīng)方程式：2AL+Fe₂O₃2Fe+Al₂O₃。鋁熱反應(yīng)是劇烈的放熱反應(yīng)，所以該反應(yīng)的反應(yīng)物總能量大于生成物總能量。

（3）依據(jù)判斷可知，L為Fe，用碳棒作陽極，L（Fe）作陰極不會參與反應(yīng)，實質(zhì)就是電解E（KCl）水溶液的化學(xué)方程式為：2KCl+2H₂O 2KOH+H₂↑+Cl₂↑；

（4）J（NaAlO₂ ）與H（AlCl₃）反應(yīng)發(fā)生雙水解反應(yīng)，反應(yīng)的離子方程式為：Al^3＋+3AlO₂^－+6H₂O4Al(OH)₃↓ ；

考點：無機框圖推斷。