Question

A～J分別表示中學化學中常見的一種物質，它們之間的相互關系如圖所示（部分反應物、生成物沒有列出），且已知G為主族元素的固態(tài)兩性氧化物，A是一種金屬單質，F是一種紅褐色固體，A、B、C、D、E、F六種物質中均含同一種元素，請?zhí)顚懴铝锌瞻祝?br />（1）A、B、C、D、E、F六種物質中含有的同一種元素在周期表中的位置是

 

．
（2）B的化學式：

 

，K的電子式：

 

．
（3）寫出④的離子方程式：

 

．
（4）若向氣體K的水溶液中加入鹽酸，使其恰好完全反應，所得溶液的pH

 

7（填“＞”、“＜”或“=”），用離子方程式表示其原因：

 

．

Answer 1

考點：無機物的推斷,常見金屬元素的單質及其化合物的綜合應用

專題：推斷題,幾種重要的金屬及其化合物

分析：G為主族元素的固態(tài)兩性氧化物，則G是Al₂O₃，Al₂O₃和NaOH溶液反應生成NaAlO₂和水，電解Al₂O₃生成鋁和氧氣，Al也能和NaOH溶液反應，因為I也能和NaOH溶液反應生成J，則I是Al，J是NaAlO₂，H是O₂；
A是一種金屬單質，F是一種紅褐色固體，則F是Fe（OH）₃，E和氧氣反應生成Fe（OH）₃，且E和F含有同一種元素，則E是Fe（OH）₂，A、B、C、D、E、F六種物質中均含同一種元素，且A為金屬單質，根據元素守恒知，A是Fe，鐵和水蒸氣在高溫下發(fā)生置換反應生成Fe₃O₄和氫氣，B能和鋁發(fā)生鋁熱反應，則B是Fe₃O₄，Fe₃O₄和鹽酸反應生成FeCl₃和FeCl₂，C和NaOH反應生成Fe（OH）₂，D和NaOH反應生成Fe（OH）₃，則C是FeCl₂，D是FeCl₃，氯化鐵溶液和氨氣反應生成Fe（OH）₃，則K是NH₃，結合物質的性質分析解答．

解答： 解：G為主族元素的固態(tài)兩性氧化物，則G是Al₂O₃，Al₂O₃和NaOH溶液反應生成NaAlO₂和水，電解Al₂O₃生成鋁和氧氣，Al也能和NaOH溶液反應，因為I也能和NaOH溶液反應生成J，則I是Al，J是NaAlO₂，H是O₂；
A是一種金屬單質，F是一種紅褐色固體，則F是Fe（OH）₃，E和氧氣反應生成Fe（OH）₃，且E和F含有同一種元素，則E是Fe（OH）₂，A、B、C、D、E、F六種物質中均含同一種元素，且A為金屬單質，根據元素守恒知，A是Fe，鐵和水蒸氣在高溫下發(fā)生置換反應生成Fe₃O₄和氫氣，B能和鋁發(fā)生鋁熱反應，則B是Fe₃O₄，Fe₃O₄和鹽酸反應生成FeCl₃和FeCl₂，C和NaOH反應生成Fe（OH）₂，D和NaOH反應生成Fe（OH）₃，則C是FeCl₂，D是FeCl₃，氯化鐵溶液和氨氣反應生成Fe（OH）₃，則K是NH₃，
（1）A、B、C、D、E、F六種物質中含有的同一種元素是Fe，鐵位于第四周期、第Ⅷ族，
故答案為：第四周期、第Ⅷ族；
（2）通過以上分析知，B是Fe₃O₄，K是氨氣，其電子式為，
故答案為：Fe₃O₄；；
（3）鋁和氫氧化鈉溶液反應生成偏鋁酸鈉和氫氣，離子反應方程式為：2Al+2OH^-+2H₂O═2AlO^-+3H₂↑，
故答案為：2Al+2OH^-+2H₂O═2AlO^-+3H₂↑；
（4）氨氣和鹽酸反應生成氯化銨，氯化銨是強酸弱堿鹽，銨根離子易水解而使其溶液呈酸性，則pH＜7，
水解離子反應方程式為：NH₄⁺+H₂O?NH₃?H₂O+H⁺，
故答案為：＜；NH₄⁺+H₂O?NH₃?H₂O+H⁺．

點評：本題以鐵、鋁為載體考查了無機物的推斷，以“G是主族元素的兩性氧化物、F是紅褐色固體”為突破口采用正逆相結合的方法進行推斷，明確鐵、鋁及其化合物的性質是解本題關鍵，涉及鹽類水解、電子式的書寫、離子方程式的書寫、鋁熱反應等知識點，這些都是考試熱點，要重點掌握，學會歸納、總結，難度較大．