Question

在一定條件下進行下列化學反應，請根據以下的轉化關系回答下列問題，已知A、B、C中均含有同一種元素．已知：

①若D為金屬單質，且以上反應均為氧化還原反應，請寫出檢驗B中陽離子的一種方法

向其溶液中滴加NaOH溶液，出現白色沉淀，迅速變為灰綠色，最后變為紅褐色，則其溶液中有Fe²⁺；

．
②若D為堿，且以上反應均為非氧化還原反應，則A、B、C、D分別可以是：（按順序寫出合理的一組物質的化學式即可）A

AlCl₃

，B

Al（OH）₃

，C

NaAlO₂

，D

NaOH

．
③D為堿時，寫出A和C反應的離子方程式

Al³⁺+3AlO₂^-+6H₂O=4Al（OH）₃↓

．

Answer 1

分析：A、B、C中均含有同一種元素，且ABC和同種物質連續發生反應，化學上能實現此轉化的物質較多，可以是氧化還原反應，也可以是酸堿反應，最主要的是A和C能生成B的轉化分析和判斷；
若D為金屬，則ABC 中的元素化合價要變化，實現轉化是氧化還原反應；變價金屬典型的是鐵元素，轉化關系只能是Fe³⁺→Fe²⁺→Fe，能實現三價鐵離子變為二價鐵離子的金屬，并且能從二價鐵鹽溶液中置換出金屬鐵的金屬只有鋅，所以判斷D為鋅；若D為堿，反應均為非氧化還原反應，元素化合物中能與強堿連續反應的典型物質是鋁及其化合物的性質，即Al³⁺→Al（OH）₃→AlO₂^-；符合題中的轉化關系，結合物質的性質分析解答；

解答：解：根據題給反應關，系，①若D為金屬單質，則可以是鋅，A可以是FeCl₃，鋅適量時，Zn+2FeCl₃=ZnCl₂+2FeCl₂；鋅過量時，Zn+FeCl₂=ZnCl₂+Fe，且Fe+2FeCl₃=3FeCl₂符合題意，所以B為FeCl₂，檢驗B中金屬離子的方法是：向其溶液中滴加NaOH溶液，出現白色沉淀，迅速變為灰綠色，最后變為紅褐色，則其溶液中有Fe²⁺；
故答案為：向其溶液中滴加NaOH溶液，出現白色沉淀，迅速變為灰綠色，最后變為紅褐色，則其溶液中有Fe²⁺；（或向其溶液中加入硫氰酸鉀溶液，無變化，加入氯水變紅證明二價鐵離子的存在）
②若D為堿，且以上反應均為非氧化還原反應，所以與堿能發生連續反應的最典型的物質是Al³⁺，則A可以是AlCl₃，B是Al（OH）₃，C是NaAlO₂，D為NaOH；故答案為：A是AlCl₃，B是Al（OH）₃，C是NaAlO₂，D為NaOH；
③D為堿時，A和C反應是氯化鋁和偏鋁酸鈉反應生成氫氧化鋁沉淀，所以反應的離子方程式為：Al³⁺+3AlO₂^-+6H₂O=4Al（OH）₃↓；故答案為：Al³⁺+3AlO₂^-+6H₂O=4Al（OH）₃↓；

點評：本題考查了元素化合物的化學性質的應用，特別是能和一種物質發生連續反應的實質，連續反應的特征和轉化關系中A+B→C的轉化判斷是解決本題的關鍵，綜合性較強，需要熟練掌握元素化合物的有關知識．