Question

有A、B、C、D四種短周期主族元素在周期表中相對位置如表：

A
	B	C	D

（1）A與D形成的液態(tài)化合物是常見的重要有機溶劑，則A、B、C、D四種元素最高價氧化物對應的水化物的酸
性由強到弱的順序是：

 

＞

 

＞

 

＞

 

（用化學式表示）
（2）X、Y為C、D兩種元素形成的單質．標準狀況下，氣體X的密度為3.17g/L．Z是一種化合物，焰色反應呈紫色（透過藍色鈷玻璃），室溫下0.1mol/L Z水溶液pH=13．X、Y、Z有如圖轉化關系：

①寫出X與Z反應的離子方程式：

 

②已知丙能與稀硫酸反應生成使品紅褪色的氣體，丁的化學式為

 

．
③將丙與稀硫酸反應生成使品紅褪色的氣體3.36L（標準狀況），通入到200mL 0.3mol/L KMnO₄溶液（硫酸酸化）中，恰好褪色．寫出反應的離子方程式

 

．

Answer 1

考點：無機物的推斷,元素周期律和元素周期表的綜合應用

專題：

分析：由（1）中A與D形成的液態(tài)化合物是常見的重要有機溶劑，結合A、B、C、D四種短周期主族元素在周期表中相對位置，可知A為碳元素，B為磷元素，C為硫元素，D為Cl元素．
（1）非金屬性越強，最高價氧化物對應的水化物的酸越強；
（2）X、Y為C、D兩種元素形成的單質，標準狀況下，氣體X的密度為3.17g/L，則其摩爾質量為3.17g/L×22.4L/mol=71g/mol，故則X為Cl₂，Y為硫單質．Z是一種化合物，焰色反應呈紫色（透過藍色鈷玻璃），可以K元素，室溫下0.1mol/L Z水溶液pH=13，溶液中氫氧根離子濃度為0.1mol，故Z為一元強堿，則Z為KOH，氯氣與氫氧化鉀反應生成KCl、KClO與水，硫與KOH反應生成K₂SO₃、K₂S與水，②中丙能與稀硫酸反應生成使品紅褪色的氣體，則丙為K₂SO₃，丁為K₂S，據(jù)此解答．

解答： 解：由（1）中A與D形成的液態(tài)化合物是常見的重要有機溶劑，結合A、B、C、D四種短周期主族元素在周期表中相對位置，可知A為碳元素，B為磷元素，C為硫元素，D為Cl元素．
（1）非金屬性Cl＞S＞P＞C，故最高價氧化物對應的水化物的酸：HClO₄＞H₂SO₄＞H₃PO₄＞H₂CO₃，故答案為：HClO₄＞H₂SO₄＞H₃PO₄＞H₂CO₃；
（2）X、Y為C、D兩種元素形成的單質，標準狀況下，氣體X的密度為3.17g/L，則其摩爾質量為3.17g/L×22.4L/mol=71g/mol，故則X為Cl₂，Y為硫單質．Z是一種化合物，焰色反應呈紫色（透過藍色鈷玻璃），可以K元素，室溫下0.1mol/L Z水溶液pH=13，溶液中氫氧根離子濃度為0.1mol，故Z為一元強堿，則Z為KOH，氯氣與氫氧化鉀反應生成KCl、KClO與水，硫與KOH反應生成K₂SO₃、K₂S與水，②中丙能與稀硫酸反應生成使品紅褪色的氣體，則丙為K₂SO₃，丁為K₂S，
①氯氣與氫氧化鉀反應生成KCl、KClO與水，反應的離子方程式為：Cl₂+2OH^-=Cl^-+ClO^-+H₂O，
故答案為：Cl₂+2OH^-=Cl^-+ClO^-+H₂O；
②硫與KOH反應生成K₂SO₃、K₂S與水，丙能與稀硫酸反應生成使品紅褪色的氣體，則丙為K₂SO₃，丁為K₂S，
故答案為：K₂S；
③將丙與稀硫酸反應生成使品紅褪色的氣體為SO₂，3.36L SO₂（標準狀況），通入到200mL 0.3mol/L KMnO₄溶液（硫酸酸化）中，恰好褪色，SO₂物質的量為

3.36L

22.4L/mol

=1.5mol，KMnO₄l物質的量為0.2L×0.3mol/L=0.06mol，二氧化硫被氧化為硫酸根，設Mn元素在還原產(chǎn)物中的化合價為a，根據(jù)電子轉移守恒，1.5mol×2=0.06mol×（7-a），解得a=+2，故高錳酸根離子被還原為Mn²⁺，反應離子方程式為：5SO₂+2MnO₄^-+2H₂O=2Mn²⁺+5SO₄^2-+4H⁺，故答案為：5SO₂+2MnO₄^-+2H₂O=2Mn²⁺+5SO₄^2-+4H⁺．

點評：本題考查元素化合物推斷，難度不大，推斷元素是解題關鍵，（2）中注意利用電子轉移守恒計算元素化合價．