题目

题型：不详难度：来源：

（14分）A—J是中学化学中常见的物质，它们之间的转化关系如下框图所示（部分产物已略去）。已知A是一种高熔点物质，J是一种红褐色沉淀。

请回答下列问题：
(1)A的化学式为          。
(2)H与I溶液混合后，发生反应的离子方程式是                。
G→J的化学方程式为                          。
(3)D物质恰好溶于一定量的稀盐酸后，用合适的化学用语表示所得溶液显酸性原因             。
(4) 实验证明，硝酸发生氧化还原反应时，硝酸越稀对应还原产物中氮元素的化合价越低。某同学取一定量的C、E合金与一定量的很稀的硝酸充分反应，反应过程中无气体放出。在反应结束后的溶液中，逐滴加入一定浓度的氢氧化钠溶液，所加氢氧化钠的物质的量与产生的沉淀的物质的量（mol）的关系如左图所示。试回答下列问题：

①图中OC段没有沉淀生成，此阶段发生的离子方程式为：_______________________________。
②在DE段没有沉淀的物质的量没有变化，则此阶段发生反应的离子方程式为：_________________________________；
③B点对应的沉淀量为________________ mol,C点对应的横坐标为___________mol。

答案

（1）Al₂O₃（2分）
（2）3AlO₂^－＋Al^3＋＋6H₂O=4Al(OH)₃↓ （2分）4Fe(OH)₂+2H₂O+O₂═4Fe(OH)₃ （2分）
（3）Fe³⁺+3H₂O   Fe(OH)₃+3H⁺（或写化学方程式）2分）
（4）①H⁺+OH^－====H₂O （2分）
②NH₄⁺+OH^－==NH₃·H₂O（2分）  ③8 （1分）         7（1分）

解析

本题是无机框图题，关键是找准突破点。A是一种高熔点物质，J是一种红褐色沉淀，所以A是氧化铝，J是氢氧化铁，则D是氧化铁，C是铝，B是氧气，E是铁，F是氯化亚铁，G是氢氧化亚铁，H是偏铝酸钠，I是氯化铝。
（1）氧化铝度化学式是Al₂O₃。
（2）偏铝酸钠和氯化铝水解相互促进，生成氢氧化铝，反应的方程式是3AlO₂^－＋Al^3＋＋6H₂O=4Al(OH)₃↓；氢氧化亚铁不稳定，极易被氧化生成氢氧化铁，方程式是4Fe(OH)₂+2H₂O+O₂═4Fe(OH)₃ 。
（3）氧化铁溶于盐酸生成氯化铁。氯化铁水解，溶液显生成，方程式是Fe³⁺+3H₂O   Fe(OH)₃+3H⁺。
（4）①图中OC段没有沉淀生成，说明硝酸是过量的，所以反应的方程式H⁺+OH^－====H₂O。
②在DE段没有沉淀的物质的量没有变化，说明溶液中还含有NH₄⁺，所以反应的方程式是NH₄⁺+OH^－==NH₃·H₂O。
③根据图像可知，NH₄⁺消耗的氢氧化钠是3mol，因此反应中转移电子的物质的量是24mol。溶解氢氧化铝消耗的氢氧化钠是2mol，则生成氢氧化铝消耗的氢氧化钠是6mol，所以金属铝的物质的量是2mol，失去6mol电子，因此根据电子的得失守恒可知，铁的物质的量是（24mol－6mol）÷3＝6mol，所以BB点对应的沉淀是8mol。生成6mol氢氧化铁消耗氢氧化钠是18mol，所以C点是31mol－18mol－6mol＝7mol。