Question

【題目】現(xiàn)有A、B、C、D、E、F六種短周期元素，其中B，C、D、E四種元素在化學(xué)反應(yīng)中均能形成簡單的陰、陽離子，且B、C、D離子具有相同的電子層結(jié)構(gòu)。已知：

①A是形成物質(zhì)種類最多的元素，F(xiàn)和A同主族；

②C的氫化物分子G是具有10電子的微粒，且可以發(fā)生下圖轉(zhuǎn)化：

③E和D是同主族元素；

④B和D可形成個(gè)數(shù)比為1：1和2：1的離子化合物X和Y。

請回答下列問題：

(1)B與D形成離子化合物Y具有漂白性，寫出Y的電子式______，該化合物和元素A的最高價(jià)氧化物O反應(yīng)的化學(xué)方程式為：__________；一定量的Y與O反應(yīng)后得到的固體物質(zhì)，能恰好與含400 mL 2 mol/L的稀鹽酸反應(yīng)，并收集到0.25 mol氣體，則該固體物質(zhì)的組成為________（用物質(zhì)的量表示）。

(2)G氣體的檢驗(yàn)方法為_________；13.44 L氣體G(標(biāo)準(zhǔn)狀況下測定）按照上圖轉(zhuǎn)化方式可以獲得M物質(zhì)的量分別為__________mol。

(3)某化學(xué)興趣小組欲采用右圖裝置證明A、C、F三種元素性質(zhì)的遞變性，其中甲裝置中錐形瓶內(nèi)所加試劑為石灰石：

①甲裝置中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為________________；

②乙裝置中應(yīng)添加的試劑為______________；

③丙裝置中可能發(fā)生的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為___________________________。

Answer 1

【答案】 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 0.1mol碳酸鈉和0.3mol過氧化鈉 用濕潤的紅色石蕊試紙靠近氣體，若試紙變藍(lán)說明有氨氣存在（或用蘸有濃鹽酸的玻璃棒靠近氣體，若產(chǎn)生白煙則說明有氨氣存在） 0.4 CaCO3+2H+= Ca2++ H2O+CO2↑ 飽和NaHCO3溶液 產(chǎn)生白色膠狀沉淀

【解析】考查元素的推斷以及非金屬性強(qiáng)弱的比較，①A是形成物質(zhì)種類最多的元素，即A為C，F(xiàn)和A同主族，則F為Si；④B和D形成個(gè)數(shù)比為1：1和2：1的離子化合物，即為Na2O2和Na2O，因此B為Na，D為O，②因?yàn)锽、C、D所形成的離子具有相同電子層結(jié)構(gòu)，即B為Na，其離子符號為Na＋，C的氫化物分子G是具有10電子微粒，也能發(fā)生題目中所給轉(zhuǎn)化關(guān)系，即C為N，③E和D同主族元素，則E為S，（1）形成的化合物具有漂白性，即為Na2O2，其電子式為 ；Na2O2與CO2的反應(yīng)，其反應(yīng)方程式為2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2；Na2O2與CO2反應(yīng)得到固體物質(zhì)可能是Na2CO3，也可能是Na2CO3.Na2O2，假設(shè)全部是Na2CO3，發(fā)生Na2CO3＋2HCl=2NaCl＋CO2↑＋2H2O，求出消耗的HCl物質(zhì)的量為0.25×2mol=0.5mol<400×10－3×2mol=0.8mol，不符合兩者恰好完全反應(yīng)，因此固體應(yīng)是Na2CO3.Na2O2，設(shè)Na2O2的物質(zhì)的量xmol，Na2CO3的物質(zhì)的量為ymol，根據(jù)元素守恒則有，2x＋2y=400×10－3×2，根據(jù)產(chǎn)生的氣體，得出x/2＋2y=0.25，記得x=0.3mol，y為0.1mol；（2）G為NH3，檢驗(yàn)氨氣的方法是：用濕潤的紅色石蕊試紙靠近氣體，若試紙變藍(lán)說明有氨氣存在（或用蘸有濃鹽酸的玻璃棒靠近氣體，若產(chǎn)生白煙則說明有氨氣存在）；4NH3＋5O2 4NO＋6H2O，2NO＋O2=2NO2，3NO2＋H2O=2HNO3＋NO，建立關(guān)系式為：4NH3～4NO～4NO2～8/3HNO3，因此產(chǎn)生硝酸的物質(zhì)的量為13.44×8/(22.4×3×4)mol=0.4mol；（3）比較C、N、Si的非金屬性，一般采用的是比較它們最高價(jià)氧化物的水化物的酸性，①中分液漏斗中盛放硝酸，甲裝置中發(fā)生的反應(yīng)是CaCO3＋2H＋=Ca2＋＋CO2↑＋H2O；②裝置乙的作用是除去CO2中混有HNO3，因此裝置乙中盛放的飽和碳酸氫鈉溶液；③碳酸的酸性強(qiáng)于硅酸，發(fā)生Na2SiO3＋CO2＋H2O=H2SiO3↓＋Na2CO3，有白色膠狀沉淀產(chǎn)生。