题目

题型：不详难度：来源：

如图1，A、J是日常生活中常见的两种金属，这两种金属和NaOH组成原电池，A作负极；F常温下是气体，各物质有以下的转化关系（部分产物及条件略去）．



请回答以下问题：
（1）写出原电池的负极反应方程式______．
（2）常温时pH=12的C溶液中，溶质的阳离子与溶质的阴离子浓度之差为______（写出计算式）；相同条件下，等浓度的C溶液与CH₃COONa溶液中，C的阴离子与CH₃COO^-浓度的大小关系：前者______后者（用“＞”、“＜”或“=”表示）．
（3）金属A的氯化物沸点较低，又易升华，能否电解这种熔融氯化物来生产A？______．原因是______．
（4）写出②的化学方程式______．
（5）写出A→J反应的化学方程式______．
（6）含A元素的某盐X常做净水剂，X做焰色反应时，透过钴玻璃观察火焰呈紫色．则：
①水溶液与NaHCO₃溶液混合，反应的离子方程式为：______
②500mLX的溶液与Ba（OH）₂反应生成沉淀的质量与加入Ba（OH）₂物质的量的关系如图2：请回答：X晶体的俗名为______；其溶液的物质的量浓度为______mol/L．

答案

（1）题中H→A为工业冶炼金属铝，A→J为铝热反应，为推断题的突破口，依次可知C→E→H→A→J的转化是中学化学中常见反应，为AlO₂^-→Al（OH）₃→Al₂O₃→Al→Fe之间的转化，该原电池是铝做负极，铁做正极，电解质溶液为NaOH，可以推知：A为Al，C为NaAlO，E为Al（OH）₃，H为Al₂O₃，J为Fe，M为FeS，原电池中，Al做负极被氧化，在碱性溶液中生成AlO₂^-，电极反应式为：Al+4OH^--3e^-=AlO₂^-+2H₂O，故答案为：Al+4OH^--3e^-=AlO₂^-+2H₂O；
（2）溶液C为NaAlO₂，根据溶液呈电中性，即c（AlO₂^-）+c（OH^-）=c（Na⁺）+c（H⁺）可知：c（Na⁺）-c（AlO₂^-）=c（OH^-）-c（H⁺）=10^-2-10^-12 mol/L，故答案为：10^-2-10^-12 mol/L或c（OH^-）-c（H⁺）；  
（3）金属A的氯化物为AlCl₃，为共价化合物在熔融状态下不导电，故答案为：否；因为A的氯化物熔沸点低，据此判断它的晶体为分子晶体，在熔融态时不电离，不能被电解；
（4）原电池正极生成H₂，即D为H₂，则G为氢化物，由G→I→K的转化可知该氢化物中存在变价非金属元素，应为N元素，故G为NH₃，I为NO，K为NO₂，L为HNO₃，反应②为工业合成氨的重要反应，反应为：4NH₃+5O₂ 

催化剂 .

△

  4NO+6H₂O，
故答案为：4NH₃+5O₂ 

催化剂 .

△

  4NO+6H₂O  
（5）反应A→J为铝热反应，反应为：Fe₂O₃+2Al

高温  .

2Fe+Al₂O₃  故答案为：Fe₂O₃+2Al

高温  .

2Fe+Al₂O₃  
（6）①AlCl₃水溶液与NaHCO₃溶液反应相互促进的水解，反应为Al³⁺+3HCO₃^-=Al（OH）₃↓+3CO₂↑，该反应为泡沫灭火器的反应原理，故答案为：Al³⁺+3HCO₃^-=Al（OH）₃↓+3CO₂↑；
 ②含A元素的某盐X常做净水剂，X做焰色反应时，透过钴玻璃观察火焰呈紫色，说明盐中含有铝元素和钾元素，为明矾，俗称为明矾或白矾；
根据反应计算：
Ba²⁺+SO₄^2-═BaSO₄
    1mol    233g
    n       233g
则n=1mol，根据SO₄^2-离子的守恒可知500mLKAl（SO₄）₂的溶液中含有溶质的物质的量为0.5mol，
故浓度为：

0.5mol

0.5L

=1mol/L，故答案为：明矾或白矾；1mol/L．