Question

A、B、D、E、F為短周期元素，非金屬元素A最外層電子數(shù)與其周期數(shù)相同，B的最外層電子數(shù)是其所在周期數(shù)的2倍．B在D中充分燃燒能生成其最高價化合物BD₂．E⁺與D^2-具有相同的電子數(shù)．A在F中燃燒，發(fā)出蒼白色火焰，產(chǎn)物溶于水得到一種強(qiáng)酸．回答下列問題：
（1）寫出一種工業(yè)制備單質(zhì)F的化學(xué)方程式：

 

．
（2）B、D、E組成的一種鹽中，E的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為43%，其俗名為

 

，請用離子方程式解釋該溶液呈堿性的原因

 

；
（3）實驗室用F從含碘廢液（除H₂O外，含有CCl₄、I₂、I^-等）中回收碘，其實驗過程如圖所示：

①向含碘廢液中加入稍過量的Na₂SO₃溶液，將廢液中的I₂還原為I^-，其離子方程式為

 

；
②操作X的名稱為

 

．
③已知：5SO₃^2-+2IO₃^-+2H⁺═I₂+5SO₄^2-+H₂O，某含碘廢水（pH約為8）中一定存在I₂，可能存在I^-、IO₃^-中的一種或兩種．請補充完整檢驗含碘廢水中是否含有I^-、IO₃^-的實驗方案：取適量含碘廢水用CCl₄多次萃取、分液，直到水層用淀粉溶液檢驗沒有碘單質(zhì)存在；

 

；
另從水層取少量溶液，加入1～2mL淀粉溶液，加鹽酸酸化，滴加Na₂SO₃溶液，若溶液變藍(lán)，說明廢水中含有IO₃^-；若溶液不變藍(lán)，說明廢水中不含有IO₃^-．（實驗中可供選擇的試劑：稀鹽酸、淀粉溶液、FeCl₃溶液、Na₂SO₃溶液．）

Answer 1

考點：位置結(jié)構(gòu)性質(zhì)的相互關(guān)系應(yīng)用

專題：元素周期律與元素周期表專題

分析：A、B、D、E、F為短周期元素，B的最外層電子數(shù)是其所在周期數(shù)的2倍，則B為碳元素，B在D中充分燃燒能生成其最高價化合物BD₂，則D為氧元素，E⁺與D^2-具有相同的電子數(shù)，則E為鈉元素，非金屬元素A最外層電子數(shù)與其周期數(shù)相同，A在F中燃燒，發(fā)出蒼白色火焰，產(chǎn)物溶于水得到一種強(qiáng)酸，則A為氫元素，F(xiàn)為氯元素，據(jù)此答題；

解答： 解：A、B、D、E、F為短周期元素，B的最外層電子數(shù)是其所在周期數(shù)的2倍，則B為碳元素，B在D中充分燃燒能生成其最高價化合物BD₂，則D為氧元素，E⁺與D^2-具有相同的電子數(shù)，則E為鈉元素，非金屬元素A最外層電子數(shù)與其周期數(shù)相同，A在F中燃燒，發(fā)出蒼白色火焰，產(chǎn)物溶于水得到一種強(qiáng)酸，則A為氫元素，F(xiàn)為氯元素，
（1）工業(yè)上用電解飽和食鹽水的方法制備氯氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NaCl+2H₂O

電解  .

2NaOH+H₂↑+Cl₂↑，
故答案為：2NaCl+2H₂O

電解  .

2NaOH+H₂↑+Cl₂↑；
（2）C、O、Na組成的一種鹽碳酸鈉中，鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為43%，其俗名為 純堿（或蘇打），在碳酸鈉溶液中，碳根離子水解，使溶液呈堿性，離子方程式為CO₃^2-+H₂O?HCO₃^-+OH^-，
故答案為：純堿（或蘇打）；CO₃^2-+H₂O?HCO₃^-+OH^-；
（3）①向含碘廢液中加入稍過量的Na₂SO₃溶液，將廢液中的I₂還原為I^-，其離子方程式為SO₃^2-+I₂+H₂O═2H⁺+SO₄^2-+2I^-，
故答案為：SO₃^2-+I₂+H₂O═2H⁺+SO₄^2-+2I^-；
②四氯化碳屬于有機(jī)物，水屬于無機(jī)物，二者不互溶，分離互不相溶的液體采用分液的方法分離，所以分離出四氯化碳采用分液的方法；
故答案為：分液；
③碘離子具有還原性，能被氧化劑氧化生成碘，碘酸根離子具有氧化性，能被還原劑還原生成碘，碘遇淀粉試液變藍(lán)色，所以其檢驗方法為：
從水層取少量溶液，加入1-2mL淀粉溶液，加入鹽酸酸化，滴加FeCl₃溶液，2I^-+2Fe³⁺=2Fe²⁺+I₂，若溶液變藍(lán)色，說明廢水中含有I^-，否則不含I^-；
另從水層取少量溶液，加入1-2mL淀粉試液，加鹽酸酸化，滴加Na₂SO₃溶液，5SO₃^2-+2IO₃^-+2H⁺=I₂+5SO₄^2-+H₂O，若溶液變藍(lán)色，說明廢水中含有IO₃^-，
否則不含IO₃^-，
故答案為：從水層取少量溶液，加入1-2mL淀粉溶液，加入鹽酸酸化，滴加FeCl₃溶液，若溶液變藍(lán)色，說明廢水中含有I^-，否則不含I^-；

點評：本題主要考查了工業(yè)制備氯氣、鹽類水解、氧化還原反應(yīng)、離子的檢驗、物質(zhì)的分離和提純等知識點，中等難度，元素的推斷是解題的關(guān)鍵．