Question

8．短周期元素形成的常見非金屬固體單質(zhì)A與常見金屬單質(zhì)B，在加熱條件下反應(yīng)生成化合物C，C與水反應(yīng)生成白色沉淀D和氣體E，D既能溶于強(qiáng)酸，也能溶于強(qiáng)堿．E在足量空氣中燃燒產(chǎn)生刺激性氣體G，G在大氣中能導(dǎo)致酸雨的形成．E被足量氫氧化鈉溶液吸收得到無色溶液F．溶液F在空氣中長(zhǎng)期放置發(fā)生反應(yīng)，生成物之一為H．H與過氧化鈉的結(jié)構(gòu)和化學(xué)性質(zhì)相似，其溶液顯黃色．
請(qǐng)回答下列問題：
（1）單質(zhì)A是一種黃色固體，組成單質(zhì)A的元素在周期表中的位置是第三周期VIA族．用物理方法洗去試管內(nèi)壁的A，應(yīng)選擇的試劑是二硫化碳；化學(xué)方法洗去試管內(nèi)壁的A利用的是其與熱濃的氫氧化鈉溶液發(fā)生歧化反應(yīng)生成兩種鹽，但這兩種鹽在強(qiáng)酸性條件下不能大量共存，請(qǐng)寫出化學(xué)方法洗去試管內(nèi)壁的A時(shí)發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式3S+6NaOH（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2Na₂S+Na₂SO₃+3H₂O．
（2）工業(yè)上獲得B時(shí)常使用電解法，請(qǐng)寫出陽極反應(yīng)的電極反應(yīng)方程式2O^2--4e^-=O₂↑．
（3）FeCl₃溶液中的Fe³⁺可以催化G與氧氣在溶液中的反應(yīng)，此催化過程分兩步進(jìn)行，請(qǐng)寫出Fe³⁺參與的第一步反應(yīng)的離子反應(yīng)方程式2Fe³⁺+SO₂+2H₂O=2Fe²⁺+SO₄^2-+4H⁺．
（4）工業(yè)上吸收E常用氨水，先生成正鹽，最終產(chǎn)物為酸式鹽．寫出E與該正鹽反應(yīng)的化學(xué)方程式H₂S+（NH₄）₂S=2NH₄HS．
（5）將D溶于稀硫酸，向恰好完全反應(yīng)后所得的溶液中加入過量氫氧化鋇溶液，則加入氫氧化鋇溶液的過程中的現(xiàn)象是產(chǎn)生白色沉淀，白色沉淀逐漸增多，后白色沉淀逐漸減少，最終仍以白色沉淀存在．
（6）G與氯酸鈉在酸性條件下反應(yīng)可生成消毒殺菌劑二氧化氯．該反應(yīng)的氧化產(chǎn)物為Na₂SO₄，當(dāng)生成2mol二氧化氯時(shí)，轉(zhuǎn)移電子2mol．
（7）H的溶液與稀硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式Na₂S₂+H₂SO₄=Na₂SO₄+H₂S↑+S↓．

Answer 1

分析 短周期元素形成的常見非金屬固體單質(zhì)A與常見金屬單質(zhì)B，且單質(zhì)A是一種黃色固體，A與B在加熱條件下反應(yīng)生成化合物C，C與水反應(yīng)生成白色沉淀D和氣體E，D既能溶于強(qiáng)酸，也能溶于強(qiáng)堿，則A為S，B為Al，C為Al₂S₃，D為Al（OH）₃，E為H₂S，E在足量空氣中燃燒產(chǎn)生刺激性氣體G，G在大氣中能導(dǎo)致酸雨的形成，而G為SO₂．E被足量氫氧化鈉溶液吸收得到無色溶液F為Na₂S，溶液F在空氣中長(zhǎng)期放置發(fā)生反應(yīng)，生成物之一為H，H與過氧化鈉的結(jié)構(gòu)和化學(xué)性質(zhì)相似，其溶液顯黃色，可以推測(cè)H為Na₂S₂．

解答 解：短周期元素形成的常見非金屬固體單質(zhì)A與常見金屬單質(zhì)B，且單質(zhì)A是一種黃色固體，A與B在加熱條件下反應(yīng)生成化合物C，C與水反應(yīng)生成白色沉淀D和氣體E，D既能溶于強(qiáng)酸，也能溶于強(qiáng)堿，則A為S，B為Al，C為Al₂S₃，D為Al（OH）₃，E為H₂S，E在足量空氣中燃燒產(chǎn)生刺激性氣體G，G在大氣中能導(dǎo)致酸雨的形成，而G為SO₂．E被足量氫氧化鈉溶液吸收得到無色溶液F為Na₂S，溶液F在空氣中長(zhǎng)期放置發(fā)生反應(yīng)，生成物之一為H，H與過氧化鈉的結(jié)構(gòu)和化學(xué)性質(zhì)相似，其溶液顯黃色，可以推測(cè)H為Na₂S₂．
（1）組成單質(zhì)A的元素為硫元素，在周期表中的位置是：第三周期VIA族，用物理方法洗去試管內(nèi)壁的硫，應(yīng)選擇的試劑是二硫化碳；化學(xué)方法洗去試管內(nèi)壁的硫利用的是其與熱濃的氫氧化鈉溶液發(fā)生歧化反應(yīng)生成兩種鹽，但這兩種鹽在強(qiáng)酸性條件下不能大量共存，反應(yīng)生成硫化鈉、亞硫酸與水，反應(yīng)方程式為：3S+6NaOH（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2Na₂S+Na₂SO₃+3H₂O，
故答案為：第三周期VIA族；二硫化碳；3S+6NaOH（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2Na₂S+Na₂SO₃+3H₂O；
（2）工業(yè)電解熔融氧化鋁冶煉Al，陽極發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)方程式：2O^2--4e^-=O₂↑，
故答案為：2O^2--4e^-=O₂↑；
（3）FeCl₃溶液中的Fe³⁺可以催化SO₂與氧氣在溶液中的反應(yīng)，此催化過程分兩步進(jìn)行，F(xiàn)e³⁺參與的第一步反應(yīng)的離子反應(yīng)方程式：2Fe³⁺+SO₂+2H₂O=2Fe²⁺+SO₄^2-+4H⁺，
故答案為：2Fe³⁺+SO₂+2H₂O=2Fe²⁺+SO₄^2-+4H⁺；
（4）工業(yè)上吸收H₂S常用氨水，先生成正鹽，最終產(chǎn)物為酸式鹽，H₂S與該正鹽反應(yīng)的化學(xué)方程式：H₂S+（NH₄）₂S=2NH₄HS，
故答案為：H₂S+（NH₄）₂S=2NH₄HS；
（5）將Al（OH）₃溶于稀硫酸，向恰好完全反應(yīng)后所得的溶液中加入過量氫氧化鋇溶液，開始產(chǎn)生硫酸鋇與氫氧化鋁沉淀，而氫氧化鋁會(huì)溶解，則加入氫氧化鋇溶液的過程中的現(xiàn)象是：產(chǎn)生白色沉淀，白色沉淀逐漸增多，后白色沉淀逐漸減少，最終仍以白色沉淀存在，
故答案為：產(chǎn)生白色沉淀，白色沉淀逐漸增多，后白色沉淀逐漸減少，最終仍以白色沉淀存在；
（6）SO₂與氯酸鈉在酸性條件下反應(yīng)可生成消毒殺菌劑二氧化氯，SO₂為還原劑，被氧化為SO₄^2-，及氧化產(chǎn)物為，根據(jù)電子得失可以判斷生成2mol二氧化氯時(shí)，轉(zhuǎn)移電子2mol，
故答案為：Na₂SO₄；2；
（7）由Na₂S₂與過氧化鈉的結(jié)構(gòu)和化學(xué)性質(zhì)相似，Na₂S₂的溶液與稀硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式：Na₂S₂+H₂SO₄=Na₂SO₄+H₂S↑+S↓，
故答案為：Na₂S₂+H₂SO₄=Na₂SO₄+H₂S↑+S↓．

點(diǎn)評(píng) 本題考查無機(jī)物推斷，涉及硫元素單質(zhì)化合物性質(zhì)，是對(duì)學(xué)生綜合能力的考查，（7）為易錯(cuò)點(diǎn)、難點(diǎn)，中學(xué)不涉及，注意根據(jù)過氧化鈉性質(zhì)進(jìn)行遷移解答，難度中等．