Question

7．物質(zhì)甲、乙、丙、丁的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所反應(yīng)所示（部分反應(yīng)物、產(chǎn)物及反應(yīng)條件已略去），已知甲為常見金屬（Na、Mg、Al、Fe、Cu）或其氧化物．回答下列間題：
（1）若甲為Fe₃O₄，丁為Al₂O₃，反應(yīng)①、反應(yīng)②所加物質(zhì)相同，則乙為Al（填化學(xué)式），反應(yīng)①的化學(xué)方程式為3Fe+2O₂（g）$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$Fe₃O₄．
（2）若甲為金屬單質(zhì)，丁為藍(lán)色沉淀，甲+乙→丙+丁的離子方程式為2Na+2H₂O+Cu²⁺=2Na⁺+Cu（OH）₂↓+H₂↑．
（3）若甲為Al，乙為NaOH溶液，則甲+乙→丙+丁的離子方程式為2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑，完成由丙→甲至少需要幾步反應(yīng)B（填編號(hào)）
A.2步 B.3步  C.4步 D.5步
（4）若甲為Cu，反應(yīng)①、反應(yīng)②均需加入Fe，乙為某物質(zhì)的稀溶液，則乙可能FeCl₃溶液，稀硝酸（填化學(xué)式，要求所填物質(zhì)類別不同）．

Answer 1

分析 （1）若甲為Fe₃O₄，丁為Al₂O₃ ，反應(yīng)①、反應(yīng)②所加物質(zhì)相同，則丙為Fe，反應(yīng)①為3Fe+2O₂（g）$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$Fe₃O₄，乙為Al，所加物質(zhì)為氧氣；
（2）甲為金屬單質(zhì)，丁為藍(lán)色沉淀，丁為Cu（OH）₂，則甲為Na，乙為含銅離子的鹽溶液，以此來(lái)解答；
（3）若甲為Al，乙為NaOH溶液，鋁和氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和氫氣，完成由丙→甲是偏鋁酸鈉制備金屬鋁，先通入二氧化碳生成氫氧化鋁，分解得到氧化鋁，電極熔融氧化鋁得到金屬鋁；
（4）若甲為Cu，反應(yīng)①、反應(yīng)②均需加入Fe，丙和鐵反應(yīng)發(fā)生的是置換反應(yīng)，乙為某物質(zhì)的稀溶液，判斷乙為FeCl₃溶液，丁為FeCl₂溶液，丙為CuCl₂，或乙為稀硝酸，丙為硝酸銅，丁為NO．

解答 解：（1）若甲為Fe₃O₄，丁為Al₂O₃ ，反應(yīng)①、反應(yīng)②所加物質(zhì)相同，所加物質(zhì)為氧氣，則丙為Fe，反應(yīng)①為：3Fe+2O₂（g）$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$Fe₃O₄，乙為Al，
故答案為：Al；3Fe+2O₂（g）$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$Fe₃O₄；
（2）甲為金屬單質(zhì)，丁為藍(lán)色沉淀，丁為Cu（OH）₂，則甲為Na，乙為含銅離子的鹽溶液，則甲+乙→丙+丁的離子方程式為2Na+2H₂O+Cu²⁺=2Na⁺+Cu（OH）₂↓+H₂↑，
故答案為：2Na+2H₂O+Cu²⁺=2Na⁺+Cu（OH）₂↓+H₂↑；
（3）若甲為Al，乙為NaOH溶液，鋁和氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和氫氣，反應(yīng)的離子方程式為：2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑，完成由丙→甲是偏鋁酸鈉制備金屬鋁，先通入二氧化碳生成氫氧化鋁，AlO₂^-+CO₂+2H₂O=Al（OH）₃↓+HCO₃^-，分解得到氧化鋁，2Al（OH）₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Al₂O₃+3H₂O，電極熔融氧化鋁得到金屬鋁2Al₂O₃$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$4Al+3O₂↑，需要三步，故選B，
故答案為：2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑；B；
（4）若甲為Cu，反應(yīng)①、反應(yīng)②均需加入Fe，丙和鐵反應(yīng)發(fā)生的是置換反應(yīng)，F(xiàn)e+Cu²⁺=Cu+Fe²⁺，丙為銅鹽，乙為某物質(zhì)的稀溶液，判斷乙為FeCl₃溶液，丁為FeCl₂溶液，丙為CuCl₂，或乙為稀硝酸，丙為硝酸銅，丁為NO，故答案為：FeCl₃溶液；稀硝酸．

點(diǎn)評(píng) 本題考查無(wú)機(jī)物的推斷，為高頻考點(diǎn)，把握常見物質(zhì)的性質(zhì)及相互轉(zhuǎn)化為解答的關(guān)鍵，側(cè)重金屬單質(zhì)置換反應(yīng)、鋁及其化合物轉(zhuǎn)化、鐵及其化合物轉(zhuǎn)化的考查，綜合性較強(qiáng)，題目難度中等．