Question

14．有甲、乙、丙、丁、戊五種短周期元素，原子序數(shù)依次增大，其常見化合價依次為+1、-2、+1、+3、-1．它們形成的物質間的轉化關系如圖1所示．常溫下用惰性電極電解（有陽離子交換膜）1L l mol．/L的A溶液．

請按要求回答下列問題：
（1）己元素與丙元素同主族，比丙原子多2個電子層，則己的原子序數(shù)為37；推測相同條件下丙、己單質分別與水反應劇烈程度的依據(jù)是同主族元素的金屬性隨核電荷數(shù)的增加而增強，推測己單質與水反應較丙更劇烈．
（2）甲、乙、戊按原予個數(shù)比1：1：1形成的化合物Y具有漂白性，其電子式為．
（3）上圖轉化關系中不屬于氧化還原反應的有（填編號）④．
（4）接通圖2電路片刻后，向燒杯中滴加一種試劑即可檢驗鐵電極被腐蝕，此反應的離子方程式為3Fe²⁺+2[Fe（CN）₆]^3-=Fe₃[Fe（CN）₆]₂↓．
（5）當反應①電解一段時間后測得D溶液pH=12（常溫下，假設氣體完全逸出，取出交換膜后溶液充分混勻，忽略溶液體積變化），此時共轉移電子數(shù)目約為6.02×l0²¹；反應②的離子方程式為2A1+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑．
（6）若圖1中各步反應均為恰好完全轉化，則混合物X中含有的物質（除水外）有Al （OH）₃、NaCl．

Answer 1

分析 電解A的溶液得到三種物質，電解質及水對放電，得到黃綠色氣體B為Cl₂，單質C為H₂，二者反應生成E為HCl，D為堿，丁表現(xiàn)+3價，且能與D溶液反應生成氫氣，則丁為Al，D為NaOH，F(xiàn)為NaAlO₂，A為NaCl．電解反應為2NaCl+2H₂O$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$2NaOH+H₂↑+Cl₂↑，而2Al～2NaOH～2NaAlO₂，得到偏鋁酸鈉與HCl物質的量之比為1：1，由H₂O+HCl+NaAlO₂═NaCl+Al （OH）₃↓，則X中含有的物質為Al （OH）₃、H₂O、NaCl．結合元素化合價與原子序數(shù)可知，甲為H元素，乙為O元素，丙為Na，丁為Al，戊為Cl．

解答 解：電解A的溶液得到三種物質，電解質及水對放電，得到黃綠色氣體B為Cl₂，單質C為H₂，二者反應生成E為HCl，D為堿，丁表現(xiàn)+3價，且能與D溶液反應生成氫氣，則丁為Al，D為NaOH，F(xiàn)為NaAlO₂，A為NaCl．電解反應為2NaCl+2H₂O$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$2NaOH+H₂↑+Cl₂↑，而2Al～2NaOH～2NaAlO₂，得到偏鋁酸鈉與HCl物質的量之比為1：1，由H₂O+HCl+NaAlO₂═NaCl+Al （OH）₃↓，則X中含有的物質為Al （OH）₃、H₂O、NaCl．結合元素化合價與原子序數(shù)可知，甲為H元素，乙為O元素，丙為Na，丁為Al，戊為Cl．
（1）己元素與丙（Na）元素同主族，比丙原子多2個電子層，則己的原子序數(shù)為11+8+18=37，同主族元素的金屬性隨核電荷數(shù)的增加而增強，推測己單質與水反應較丙更劇烈，
故答案為：37；同主族元素的金屬性隨核電荷數(shù)的增加而增強，推測己單質與水反應較丙更劇烈；
（2）甲、乙、戊按原予個數(shù)比1：1：1形成的化合物Y具有漂白性，Y為HClO，其電子式為：，
故答案為：；
（3）上圖轉化關系中，反應①②③屬于氧化還原反應，反應④不屬于氧化還原反應，
故答案為：④；
（4）接通圖2電路片刻后，
Fe為負極，電解質溶液為氯化鈉溶液，發(fā)生吸氧腐蝕生成Fe²⁺離子，用K₃[Fe（CN）₆]檢驗，檢驗Fe²⁺的離子方程式為：3Fe²⁺+2[Fe（CN）₆]^3-=Fe₃[Fe（CN）₆]₂↓，
故答案為：3Fe²⁺+2[Fe（CN）₆]^3-=Fe₃[Fe（CN）₆]₂↓；
（5）反應①為2NaCl+2H₂O$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$2NaOH+H₂↑+Cl₂↑，電解一段時間后測得D溶液pH=12，則NaOH為0.01mol/L，生成氫氧化鈉為1L×0.01mol/L=0.01mol，轉移電子為0.01mol，此時共轉移電子數(shù)目約為0.01mol×6.02×l0²³mol^-1=6.02×l0²¹；反應②的離子方程式為：2A1+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑，
故答案為：6.02×l0²¹；2A1+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑；
（6）X中含有的物質為Al （OH）₃、H₂O、NaCl，
故答案為：Al （OH）₃、NaCl．

點評 本題考查無機物推斷，注意抓住短周期元素形成的物質，根據(jù)電解反應、物質的顏色等為突破口進行推斷，需要學生具備扎實的基礎．