Question

中学化学中常见化学物质反应关系如下图。反应I、II、III、IV没有省略反应物和生成物；其他反应省略部分参与反应物质。D、O是常见金属，B常温下呈液态。C为淡黄色粉末，L为黑色固体且有磁性，Q为红褐色沉淀。E、F、H为常见气体。反应I条件为电解，是工业上重要的电解反应。

（1）P可以在溶液转变成Q，现象是_______________________

（2）C的电子式为___________________。

（3）D和L在一定条件下可以发生反应，该反应可放出大量的热。写出该反应的化学方程式________。

（4）a g C、D的混合物可以与b g B反应得到只含一种溶质的 c mL溶液，产生气体体积为V L，下列说法正确的是________________

A．V L气体中F和H的物质的量比为6：1

B．所得溶液密度为 g/mL

C．向所得溶液中通入HCl气体，恰好使溶液中沉淀质量最大，则气体物质的量为mol

D．溶液的物质的量浓度为mol/L

（5）写出G溶液和K溶液混合反应的离子方程式________________________________。

（6）将一定量C加入M溶液中，若恰好将M溶液中阳离子氧化，写出该反应离子方程式________

Answer

白色沉淀迅速变为灰绿色，最终变为红褐色 略 8Al + 3Fe3O4 4Al2O3 + 9Fe A D Al3+ + 3AlO2－ + 6H2O = 4Al(OH)3↓ 6Fe2+ + 3Na2O2 + 6H2O = 4Fe(OH)3↓ + 2Fe3+ + 6Na+

【解析】D、O是常见金属，E、F、H为常见气体。B常温下呈液态，B可能是水。C为淡黄色粉末，C可能是过氧化钠。L为黑色固体且有磁性，Q为红褐色沉淀，所以L是四氧化三铁，Q是氢氧化铁，则O是铁，因此H是氧气。反应I条件为电解，是工业上重要的电解反应，因此A是氯化钠，所以Y是氢氧化钠，E是氯气，F是氢气，G是偏铝酸钠，D是铝，X是氯化氢，J是氢氧化铝，K是氯化铝，M是氯化亚铁，N是氯化铁，P是氢氧化亚铁。则

（1）P可以在溶液转变成Q，现象是白色沉淀迅速变为灰绿色，最终变为红褐色。（2）过氧化钠是离子化合物，电子式为。（3）D和L在一定条件下可以发生铝热反应，该反应可放出大量的热，反应的化学方程式为8Al + 3Fe3O44Al2O3 + 9Fe。（4）a g 过氧化钠、铝的混合物可以与b g 水反应得到只含一种溶质的 c mL溶液，产生气体体积为V L，溶质是偏铝酸钠，反应的化学方程式为2Na2O2+4Al+6H2O＝4NaAlO2+O2↑+6H2↑，则A．V L气体中氢气和氧气的物质的量比为6：1，A正确；B．根据质量守恒定律可知反应后溶液的质量小于(a+b)g，因此所得溶液密度小于 g/mL，B错误；C．气体不一定处于标准状况下，因此不能计算气体的物质的量，C错误；D．设混合物中铝的物质的量是4x，过氧化钠是2x，则2x×78+4x×27＝a，解得x＝a/264mol，根据方程式可知偏铝酸钠的物质的量是4a/264mol，因此溶液的物质的量浓度为mol/L，D正确，答案选AD；（5）根据以上分析可知G溶液和K溶液混合反应的离子方程式为Al3++3AlO2－+6H2O＝4Al(OH)3↓。（6）将一定量C加入M溶液中，若恰好将M溶液中阳离子氧化，即过氧化钠氧化亚铁离子，因此根据电子得失守恒和原子守恒可知该反应离子方程式为6Fe2++3Na2O2+6H2O＝4Fe(OH)3↓+2Fe3+ +6Na+。

点睛：找准突破点是解答框图题的关键，“突破口”就是抓“特”字，例如特殊颜色、特殊状态、特殊气味、特殊反应、特殊现象、特殊制法、特殊用途等。本题中（4）中D和（6）方程式的书写是解答的难点，注意各种守恒法的灵活应用。