Question

【題目】下圖為相關物質間的轉化關系，其中甲、丙為生活中常見的金屬單質，乙、丁為非金屬單質且丁為氣態，E為白色沉淀，D為淺綠色溶液。請回答：

（1）組成甲的元素在元素周期表中的位置為____________，請列舉乙單質的一種用途__________，用電子式表示丁的形成過程________________________

（2）在C溶液中滴入2滴酚酞，再逐滴加入稀鹽酸至紅色消失，可得到一種膠體，該膠體的膠粒成分是________________（化學式）

（3）反應①的離子方程式為____________________________

（4）將B的稀溶液加水稀釋，在圖中畫出溶液的pH隨加水體積的變化趨勢曲線。__________

（5）將等物質的量的A和NaOH混合溶于水，該溶液中離子的物質的量濃度由大到小的順序為：________________________

（6）若反應②中鹽酸過量，向D溶液中滴加84消毒液，溶液的顏色發生了變化，該反應的離子方程式為________________________________________，小輝同學欲設計實驗，驗證D溶液中的陽離子尚未完全被氧化，請你將實驗過程補充完整：取反應液少許于試管中，滴加______________________，則證明D中的陽離子未完全被氧化。

Answer 1

【答案】第三周期第IIIA族 光電池或半導體材料 H· + ·H → H︰H H2SiO3 Al3+ + 3AlO2－+ 6H2O═4Al(OH)3↓ c(Na+)＞c(OH－)＞c(AlO2－)＞c(H+) ClO－+ 2Fe2＋+ 2H＋===Cl－+ 2Fe3＋+ H2O 滴加鐵氰化鉀{ K3[Fe(CN)6] }溶液，若生成藍色沉淀

【解析】

應用元素化合物知識，結合題中文字信息，推斷框圖中各物質，進而回答相關問題。

生活中常見金屬單質有鋁、鐵、銅，圖中甲能與稀鹽酸、NaOH溶液反應生成氣體非金屬單質丁，則甲為Al，丁為H2，A為NaAlO2溶液，B為AlCl3溶液，進而白色沉淀E為Al(OH)3。因D為淺綠色溶液，則丙為Fe，D為FeCl2溶液。非金屬單質乙能與NaOH溶液反應生成H2，則乙為Si，C為Na2SiO3溶液。

（1）甲（Al）原子核外有3個電子層，最外層有3個電子，在元素周期表中位于第三周期第IIIA族。乙單質（Si）是常用的半導體材料，用于光電池、計算機芯片。電子式表示丁（H2）的形成過程為H· + ·H → H︰H。

（2）在Na2SiO3溶液中滴入稀鹽酸得到硅酸膠體，膠粒成分是H2SiO3。

（3）反應①為雙水解反應，其離子方程式為Al3+ + 3AlO2－+ 6H2O═4Al(OH)3↓。

（4）AlCl3溶液中存在水解平衡Al3+ + 3H2OAl(OH)3+ 3H+，加水稀釋時平衡右移，n(H+)增大，c(H+)減小，pH增大，但始終小于7。

（5）等物質的量NaAlO2和NaOH的混合溶液中，溶質完全電離，c(Na+)最大；AlO2－水解AlO2－+ 2H2OAl(OH)3+OH－，使c(OH－)＞c(AlO2－)；考慮水電離，c(H+)最小。故溶液中離子的物質的量濃度由大到小的順序c(Na+)＞c(OH－)＞c(AlO2－)＞c(H+)。

（6）反應②中鹽酸過量，則D溶液中溶質為FeCl2和HCl，滴加84消毒液（NaClO）后發生氧化還原反應，該反應的離子方程式為ClO－+ 2Fe2＋+ 2H＋==Cl－+ 2Fe3＋+ H2O。證明Fe2＋未完全被氧化，即檢驗Fe2＋，可滴加鐵氰化鉀{ K3[Fe(CN)6] }溶液，生成藍色沉淀。