Question

X、Y、Z是三种常见的物质，它们之间存在着如图的转化关系：

Answer 1

解题思路：（1）若X、Y、Z中都含有同一种金属元素且该元素在地壳中的含量位居金属元素第一，则应含有Al，X与Z溶液所呈的酸碱性相反，则应为Al³⁺⇌AlO₂^-的转化，则Y肯定为Al（OH）₃，为两性氢氧化物；

（2）若X、Y、Z三种物质的焰色反应均为黄色，则应含有Na元素，三个反应均属于为化合反应，可知X为Na，Y为Na₂O，Z为Na₂O₂；

（3）若X、Y、Z中都含有同一种金属元素且X是单质，①是置换反应，②、③是化合反应且这两个反应中所涉及的两种元素相同，说明X为变价金属，应为Fe，则Y为FeCl₂，Z为FeCl₃；

（4）若X、Y、Z中均含有同一种非金属元素且X是单质，①是置换反应，②、③是化合反应，说明X为变价非金属元素（含多种化合价），结合转化关系可知X为C，Y为CO，Z为CO₂，以此解答该题．

（1）若X、Y、Z中都含有同一种金属元素且该元素在地壳中的含量位居金属元素第一，则应含有Al，X与Z溶液所呈的酸碱性相反，则应为Al³⁺⇌AlO₂^-的转化，则Y肯定为Al（OH）₃，为两性氢氧化物，电离方程式为H⁺+AlO₂^-+H₂O⇌Al（OH）₃⇌Al³⁺+3OH^-，

故答案为：H⁺+AlO₂^-+H₂O⇌Al（OH）₃⇌Al³⁺+3OH^-；

（2）若X、Y、Z三种物质的焰色反应均为黄色，则应含有Na元素，三个反应均属于为化合反应，可知X为Na，Y为Na₂O，Z为Na₂O₂，

当②、③两个反应生成的Z量相等时，分别发生：2Na₂O+O₂=2Na₂O₂，2Na+O₂=Na₂O₂，若生成2molNa₂O₂，转移的电子的物质的量分别为2mol、4mol，

则转移的电子数目之比为1：2，

故答案为：Na₂O；1：2；

（3）若X、Y、Z中都含有同一种金属元素且X是单质，①是置换反应，②、③是化合反应且这两个反应中所涉及的两种元素相同，说明X为变价金属，应为Fe，则Y为FeCl₂，Z为FeCl₃，反应②的离子方程式为2Fe²⁺+Cl₂=2Fe³⁺+2Cl^-，

故答案为：2Fe²⁺+Cl₂=2Fe³⁺+2Cl^-；

（4）若X、Y、Z中均含有同一种非金属元素且X是单质，①是置换反应，②、③是化合反应，说明X为变价非金属元素（含多种化合价），结合转化关系可知X为C，Y为CO，Z为CO₂，①为置换反应，可为C与水或SiO₂的反应，方程式为2C+SiO₂

高温

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Si+2CO↑或C+H₂O

高温

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CO+H₂↑，

已知X、Y的燃烧热分别是393.5kJ/mol、283.0kJ•mol^-1，则①C（s）+O₂（g）=CO₂（g）△H=-393.5kJ/mol；

②CO（g）+[1/2]O₂（g）=CO₂（g）△H=-283.0kJ•mol^-1，

利用盖斯定律将①-②×2可得CO₂（g）+C（s）=2CO（g）△H=（-393.5kJ/mol）-2×（-283.0kJ•mol^-1）=+172.5 kJ•mol^-1．

故答案为：2C+SiO₂

高温

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Si+2CO↑；CO₂（g）+C（s）=2CO（g）△H=+172.5 kJ•mol^-1．

点评：

本题考点： 无机物的推断．

考点点评： 本题考查无机物的推断，侧重于学生的分析能力和计算能力的考查，为高考常见题型，注意元素化合物知识的积累，把握常见物质的性质，难度中等．