Question

X，Y和W為原子序數(shù)依次遞增的短周期元素，X和Y同主族，Y和W的氣態(tài)氫化物具有相同的電子數(shù)，一般情況下X的單質(zhì)只有氧化性．
（1）寫出W₂的化學(xué)式

 

；X與氫元素按原子個(gè)數(shù)比l：l形成化合物的電子式

 

．
（2）某同學(xué)將足量的YX₂通入一支裝有氯化鋇溶液的試管，未見沉淀生成，向該試管中加入過量（填字母）

 

，可以看到白色沉淀生成．
A、氨水    B、稀鹽酸   C、稀硝酸    D、氯化鈣
（3）某小組設(shè)計(jì)如圖所示的裝置（圖中夾持和加熱裝置略去），分別研究YX₂和W₂的性質(zhì)．

①分別通入YX₂和W₂，在裝置A中觀察到的現(xiàn)象是否相同（填“相同”或“不相同”）

 

；若裝置D中裝的是鐵粉，當(dāng)通入W₂時(shí)D中觀察到的現(xiàn)象為

 

；若裝置D中裝的是五氧化二釩，當(dāng)通入YX₂時(shí)．打開K通入適量X₂，化學(xué)反應(yīng)方程式為

 

；
②若裝置B中裝有5.0mL l.0×10^-3mol/L的碘水，當(dāng)通入足量W₂完全反應(yīng)后，轉(zhuǎn)  移了5.0×10^-5mol電子，則該反應(yīng)的化學(xué)方程式為

 

．
（4）若由元素Y和X組成一2價(jià)酸根Z，Z中Y和X的質(zhì)量比為Y：X=4：3，當(dāng)W₂與含Z的溶液完全反應(yīng)后，有淺黃色沉淀產(chǎn)生，取上層清液加入氯化鍘溶液，有白色沉淀產(chǎn)生．與出W₂與Z的溶液完全反應(yīng)產(chǎn)生淺黃色沉淀的離子方程式

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：性質(zhì)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)

專題：

分析：X、Y和W為原子序數(shù)依次增大的短周期元素，一般情況下X的單質(zhì)只有氧化性，則X為O元素；X和Y同主族，則Y為S元素；Y和W的氫化物具有相同的電子數(shù)，Y的氫化物為硫化氫，其電子數(shù)為18，結(jié)合原子序數(shù)可知W為Cl元素，
（1）W₂為Cl₂，X與氫元素按原子個(gè)數(shù)比l：l形成化合物為H₂O₂；
（2）當(dāng)加入氨水時(shí)，使該溶液變?yōu)閴A性，產(chǎn)生BaSO₃白色沉淀，或當(dāng)加入HNO₃時(shí)，使溶液中H₂SO₃氧化成H₂SO₄，產(chǎn)生BaSO₄白色沉淀；      
（3）①二氧化硫與氯氣都可以是品紅溶液褪色；氯氣與鐵反應(yīng)產(chǎn)生棕黃色的煙；二氧化硫在五氧化二釩作催化劑、加熱條件下與氧氣反應(yīng)生成三氧化硫；
②根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒計(jì)算I在氧化產(chǎn)物中化合價(jià)，確定氧化產(chǎn)物，據(jù)此書寫方程式；
（4）由元素S和O組成-2價(jià)酸根Z，Z中Y和X的質(zhì)量比為4：3，則n（S）：n（O）=

4

32

：

3

16

=2：3，則Z為S₂O²₃^-，當(dāng)Cl₂與含S₂O²₃^-的溶液完全反應(yīng)后，有淺黃色沉淀產(chǎn)生，說明生成S單質(zhì)，取上層清液加入氯化鋇溶液，有白色沉淀產(chǎn)生，說明生成SO₄^2-，氯氣被還有為Cl^-，根據(jù)守恒配平．

解答： 解：X、Y和W為原子序數(shù)依次增大的短周期元素，一般情況下X的單質(zhì)只有氧化性，則X為O元素；X和Y同主族，則Y為S元素；Y和W的氫化物具有相同的電子數(shù)，Y的氫化物為硫化氫，其電子數(shù)為18，結(jié)合原子序數(shù)可知W為Cl元素，
（1）W₂為Cl₂，X與氫元素按原子個(gè)數(shù)比l：l形成化合物為H₂O₂，其電子式為；
故答案為：Cl₂；；
（2）當(dāng)加入氨水時(shí)，使該溶液變?yōu)閴A性，產(chǎn)生BaSO₃白色沉淀，或當(dāng)加入HNO₃時(shí)，使溶液中H₂SO₃氧化成H₂SO₄，產(chǎn)生BaSO₄白色沉淀，
故答案為：AC；
（3）①二氧化硫與品紅化合物無色物質(zhì)，氯氣與水反應(yīng)生成次氯酸，次氯酸具有強(qiáng)氧化性，將品紅氧化為無色物質(zhì)，二氧化硫與氯氣都可以是品紅溶液褪色，在裝置A中觀察到的現(xiàn)象是相同；氯氣與鐵反應(yīng)產(chǎn)生棕黃色的煙；二氧化硫在五氧化二釩作催化劑、加熱條件下與氧氣反應(yīng)生成三氧化硫，反應(yīng)方程式為：2SO₂+O₂

V2O5

△

2SO₃，
故答案為：相同；產(chǎn)生棕黃色的煙；2SO₂+O₂

V2O5

△

2SO₃；
②若裝置B中裝有5.0mL 1.0×10^-3mol/L的碘水，當(dāng)通入足量Cl₂完全反應(yīng)后，轉(zhuǎn)移的電子為5.0×10^-5mol，令碘元素在氧化產(chǎn)物中的化合價(jià)為a，則根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒有5.0×10^-3L×1.0×10^-3mol/L×2×a=5.0×10^-5mol，解得a=+5，所以碘單質(zhì)被氧化為HIO₃，則該反應(yīng)的化學(xué)方程式為5Cl₂+I₂+6H₂O=2HIO₃+10HCl，
故答案為：5Cl₂+I₂+6H₂O=2HIO₃+10HCl；
（4）由元素S和O組成-2價(jià)酸根Z，Z中Y和X的質(zhì)量比為4：3，則n（S）：n（O）=

4

32

：

3

16

=2：3，則Z為S₂O²₃^-，當(dāng)Cl₂與含S₂O²₃^-的溶液完全反應(yīng)后，有淺黃色沉淀產(chǎn)生，說明生成S單質(zhì)，取上層清液加入氯化鋇溶液，有白色沉淀產(chǎn)生，說明生成SO₄^2-，氯氣被還有為Cl^-，反應(yīng)離子方程式為：S₂O₃^2-+Cl₂+H₂O=SO₄^2-+S↓2Cl^-+2H⁺，
故答案為：S₂O₃^2-+Cl₂+H₂O=SO₄^2-+S↓2Cl^-+2H⁺．

點(diǎn)評(píng)：本題考查元素化合物推斷、化學(xué)實(shí)驗(yàn)、元素化合物性質(zhì)、常用化學(xué)用語、氧化還原反應(yīng)應(yīng)用等，（3）中注意根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒計(jì)算判斷產(chǎn)物，側(cè)重考查學(xué)生對(duì)知識(shí)的綜合應(yīng)用，難度中等．