Question

单质A与粉末化合物B组成的混合物能发生如图所示的一系列反应：

请回答下列问题：

(1)组成A单质的元素在周期表中处于第__________周期__________族。

(2)化合物B的电子式为________________________。

(3)D与G两溶液混合后发生反应的离子方程式为______________________________

(4)常温下，D溶液的pH________7(填“＞”、“＜”或“＝”)，其原因是____________________________(用离子方程式表示)。

(5)10.8 g A单质与足量的NaOH溶液反应，消耗氧化剂的质量为________ g。

(6)用碳棒、稀硫酸、气体E和气体F组成燃料电池，该电池的正极反应式为______________________。以该电池为电源，用惰性电极电解100 g 8%的C溶液，电解到溶质的质量分数为12.5%时停止电解，则电解过程中，生成的气体在准状况下的体积共为________ L，电路上通过电子的物质的量为________ mol。

Answer

(1)三 ⅢA (2)。

(3)Al3＋＋3AlO2—＋6H2O=4Al(OH)3↓

(4)＜ Al3＋＋3H2OAl(OH)3＋3H＋

(5)21.6 (6)O2＋4H＋＋4e－=2H2O 67.2 4

【解析】沉淀H既能与稀硫酸反应，又能与NaOH溶液反应，而D、G两溶液混合可以生成沉淀H，故推测H为两性氢氧化物Al(OH)3。故A为Al，B为Na2O2，C、D、G分别为Na2SO4、Al2(SO4)3、NaAlO2。(5)铝与氢氧化钠溶液反应的氧化剂是水，0.4 mol铝转移电子数为1.2 mol，消耗水的物质的量为1.2 mol，则水的质量为18 g·mol－1×1.2 mol＝21.6 g。(6)电解Na2SO4溶液，实际上是电解水，溶质质量不变，8 g/12.5%＝64 g，则被电解的水的质量为36 g(2 mol)。电解水的化学方程式为2H2O2H2↑＋O2↑，即消耗2 mol H2O共生成3 mol的气体，标准状况下体积为67.2 L，共转移4 mol e－。