Question

下圖由短周期元素形成的物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系，其中A、D、L為單質(zhì)，其他為化合物．其中化合物I、J、K中含有兩種相同的元素，G和I的反應(yīng)⑤是一種重要化工生產(chǎn)中的主要反應(yīng)之一．B常溫下為液態(tài)化合物，F(xiàn)是一種直線型的非極性氣體分子．

試回答下列有關(guān)問題：
（1）以上7個(gè)化學(xué)反應(yīng)屬于自身氧化還原反應(yīng)的是     （用編號(hào)①→⑦填寫）
（2）在G、J、H中含有相同的元素是    ；
（3）J的水溶液和F    填寫”能”或”否”）發(fā)生反應(yīng)，其理由是   
（4）反應(yīng)⑤的化學(xué)方程式是    ．
（5）寫出電解溶液H的陰極電極反應(yīng)方程式是    ．

Answer 1

【答案】分析：這道題唯一的突破口就是“G和I的反應(yīng)⑤是一種重要化工生產(chǎn)中的主要反應(yīng)之一”．然后看G和鹽酸反應(yīng)的生成物，為三種，所以初步鑒定，G為弱酸含氧鹽．生成物為，H為氯酸鹽，因?yàn)锽常溫下為液態(tài)化合物，所以是水B為水，F(xiàn)為二氧化碳； G是碳酸鈉，B是水，F(xiàn)是二氧化碳，I是二氧化硅，J是硅酸鈉，H是兩個(gè)反應(yīng)的共同產(chǎn)物，故為NaCl，K為H₂SiO₃；依據(jù)轉(zhuǎn)化關(guān)系，C為NaOH，A、D、L為單質(zhì)，A和B反應(yīng)生成氫氧化鈉和L，則A為Na，L為H₂，A和D反應(yīng)生成E，E和F生成碳酸鈉和D，推斷為E為Na₂O₂，D為O₂，依據(jù)判斷出的物質(zhì)分析回答問題．
解答：解：“G和I的反應(yīng)⑤是一種重要化工生產(chǎn)中的主要反應(yīng)之一”．然后看G和鹽酸反應(yīng)的生成物，為三種，所以初步鑒定，G為弱酸含氧鹽．生成物為，H為氯酸鹽，因?yàn)锽常溫下為液態(tài)化合物，所以是水B為水，F(xiàn)為二氧化碳； G是碳酸鈉，B是水，F(xiàn)是二氧化碳，I是二氧化硅，J是硅酸鈉，H是兩個(gè)反應(yīng)的共同產(chǎn)物，故為NaCl，K為H₂SiO₃；依據(jù)轉(zhuǎn)化關(guān)系，C為NaOH，A、D、L為單質(zhì)，A和B反應(yīng)生成氫氧化鈉和L，則A為Na，L為H₂，A和D反應(yīng)生成E，E和F生成碳酸鈉和D，推斷為E為Na₂O₂，D為O₂，
（1）根據(jù)推斷可知①是置換反應(yīng)，②是化合反應(yīng)，③是氧化還原反應(yīng)，④是復(fù)分解反應(yīng)，⑤是復(fù)分解反應(yīng)，⑥是復(fù)分解反應(yīng)，⑦是復(fù)分解反應(yīng)，所以發(fā)生自身氧化還原反應(yīng)的是過氧化鈉和二氧化碳的反應(yīng)為③，故答案為：③；
（2）在G為Na₂CO₃、J為Na₂SiO₃、H為NaCl，所以三種物質(zhì)中含有相同的元素是Na，故答案為：Na；
（3）J（Na₂SiO₃）的水溶液和F（CO₂）反應(yīng)生成碳酸鈉和硅酸，反應(yīng)的理由是較強(qiáng)酸制較弱的酸，故答案為：能  較強(qiáng)酸制較弱的酸；
（4）反應(yīng)⑤是二氧化硅和碳酸鈉在高溫條件下反應(yīng)生成硅酸鈉和二氧化碳，反應(yīng)的化學(xué)方程式是：SiO₂+Na₂CO₃Na₂SiO₃+CO₂↑；故答案為：SiO₂+Na₂CO₃Na₂SiO₃+CO₂↑；
（5）電解溶液H（NaCl）的陰極電極反應(yīng)方程式是：2H₂O+2e^-=2OH^-+H₂↑；故答案為：2H₂O+2e^-=2OH^-+H₂↑．
點(diǎn)評(píng)：本題考查了無機(jī)物質(zhì)的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系，物質(zhì)性質(zhì)的應(yīng)用，主要考查轉(zhuǎn)化關(guān)系的綜合推斷能力，反應(yīng)類型的判斷，碳及其化合物、硅及其化合物、鈉及其化合物性質(zhì)的應(yīng)用，電解原理的電極反應(yīng)書寫，題目較難，需要熟練掌握物質(zhì)性質(zhì)，較強(qiáng)的綜合推斷能力．