X、Y、Z、M是由短周期元素組成的化合物;X、Y、Z均含有鈉元素,且Y、Z均含有三種元素;Z的溶液顯堿性.請回答下列問題:
(1)X為淡黃色粉末,可作潛水艇的供氧劑,則X為______.X中除鈉元素外,其它元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖為______.
(2)Y、Z、M有關(guān)實驗如下表:
實驗主要實驗步驟及實驗現(xiàn)象
1向Y溶液中加入稀H2SO4,產(chǎn)生淡黃色沉淀和無色有刺激性氣味的氣體,該氣體能使品紅溶液退色.
2向M溶液中連續(xù)滴加Z溶液,初有白色沉淀,后沉淀溶解.
3向M稀溶液中滴加硝酸酸化的硝酸銀溶液,產(chǎn)生白色沉淀.
①Y中陰離子的結(jié)構(gòu)如圖所示,可以看成是SO42-中的一個O原子被S原子所替代,請寫出Y與稀H2SO4反應(yīng)的離子方程式:______.

②寫出含0.1mol Z的溶液與20mL 2.5mol?L-1M的溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式:______.
(3)如圖所示,橫坐標(biāo)表示常溫下溶液的pH,縱坐標(biāo)可表示Zn2+、[Zn(OH)4]2-濃度的對數(shù)值(lgc).請回答下列問題:

①ZnCl2溶液呈酸性的原因是______.(用離子方程式表示)
②往ZnCl2溶液中加入足量Z溶液,反應(yīng)的離子方程式為:______.從圖中數(shù)據(jù)可計算常溫下Zn(OH)2的KSP為______.

解:(1)X為淡黃色粉末,可作潛水艇的供氧劑,則X為過氧化鈉;過氧化鈉中除了鈉外,另一種元素是氧元素,氧原子核外有8個電子,根據(jù)核外電子排布式規(guī)則知,氧原子的原子結(jié)構(gòu)示意圖為,故答案為:過氧化鈉;;
(2)①根據(jù)Y中陰離子的結(jié)構(gòu)及X、Y、Z均含有鈉元素且Y、Z均含有三種元素確定Y是硫代硫酸鈉;根據(jù)實驗1現(xiàn)象確定生成物,無色有刺激性氣味的氣體,且能使品紅溶液退色,該氣體為二氧化硫;高中階段學(xué)過的淡黃色固體有硫、溴化銀、過氧化鈉,Y含有鈉元素,且Y和稀硫酸反應(yīng)生成淡黃色沉淀,從而確定淡黃色沉淀的成分是硫,根據(jù)反應(yīng)物、生成物確定其離子方程式為S2O32-+2H+═S↓+SO2↑+H2O,故答案為:S2O32-+2H+═S↓+SO2↑+H2O;
②根據(jù)實驗2及題意,Z含有鈉元素,且Z含有三種元素.Z的溶液顯堿性,向M溶液中連續(xù)滴加Z溶液,初有白色沉淀,后沉淀溶解,說明生成的沉淀能溶于堿性物質(zhì),我們學(xué)過的只有氫氧化鋁溶于氫氧化鈉溶液,所以M含有鋁離子,Z是氫氧化鈉;根據(jù)實驗3知,能使酸性硝酸銀溶液產(chǎn)生白色沉淀的溶液含有氯離子,所以M是氯化鋁;
當(dāng)氫氧化鈉與氯化鋁的物質(zhì)的量之比≤3時,生成物是氫氧化鋁和氯化鈉;
當(dāng)氫氧化鈉與氯化鋁的物質(zhì)的量之比≥4時,生成物是偏鋁酸鈉和氯化鈉、水;
當(dāng)3≤氫氧化鈉與氯化鋁的物質(zhì)的量之比≤4時,生成物和氫氧化鋁和偏鋁酸鈉的混合物和氯化鈉、水;
該題中氫氧化鈉與氯化鋁的物質(zhì)的量之比為2,所以生成物是氫氧化鋁和氯化鈉,所以方程式為 AlCl3+3NaOH=Al(OH)3 ↓+3NaCl,
故答案為:AlCl3+3NaOH=Al(OH)3 ↓+3NaCl;
(3)①ZnCl2是強酸弱堿鹽,弱離子鋅離子水解生成氫氧化鋅和氫離子,所以溶液呈酸性Zn2++2H2OZn(OH)2+2H+,
故答案為:Zn2++2H2OZn(OH)2+2H+;
②往ZnCl2溶液中加入足量Z溶液,發(fā)生離子反應(yīng)為Zn2++4OH-═[Zn(OH)4]2-,當(dāng)開始出現(xiàn)沉淀時,鋅離子的濃度為10-5 mol/L,溶液的pH值為8,所以氫離子濃度為10-8 mol/L,所以氫氧根離子的濃度為10-6 mol/L,所以
KSP=c2(OH-).c(Zn2+)=(10-62.(10-5)=10-17,故答案為:Zn2++4OH-═[Zn(OH)4]2-;10-17
分析:(1)X為淡黃色粉末,可作潛水艇的供氧劑,則X為過氧化鈉;根據(jù)核外電子排布規(guī)律書寫氧原子的原子結(jié)構(gòu)示意圖;
(2)①根據(jù)Y中陰離子的結(jié)構(gòu)及X、Y、Z均含有鈉元素且Y、Z均含有三種元素確定Y的成分;根據(jù)實驗1現(xiàn)象確定生成物,
無色有刺激性氣味的氣體,且能使品紅溶液退色,該氣體為二氧化硫;高中階段學(xué)過的淡黃色固體有硫、溴化銀、過氧化鈉,Y含有鈉元素,且Y和稀硫酸反應(yīng)生成淡黃色沉淀,從而確定淡黃色沉淀的成分是硫,根據(jù)反應(yīng)物、生成物寫出離子方程式;
②根據(jù)實驗2及題意,Z含有鈉元素,且Z含有三種元素.Z的溶液顯堿性,向M溶液中連續(xù)滴加Z溶液,初有白色沉淀,后沉淀溶解,說明生成的沉淀能溶于堿性物質(zhì),我們學(xué)過的只有氫氧化鋁溶于氫氧化鈉溶液,所以M含有鋁離子,Z是氫氧化鈉;根據(jù)實驗3知,能使酸性硝酸銀溶液產(chǎn)生白色沉淀的溶液含有氯離子,所以M是氯化鋁,根據(jù)M和Z物質(zhì)的量之間的關(guān)系寫出相應(yīng)的離子方程式.
(3)①根據(jù)鹽類的水解分析該鹽呈酸性的原因;
②根據(jù)氫氧化鈉過量時,鋅的存在形式寫出相應(yīng)的離子方程式;
當(dāng)剛出現(xiàn)沉淀時,根據(jù)溶液的PH值計算溶液中氫氧根離子的濃度,根據(jù)縱坐標(biāo)計算鋅離子的濃度,由KSP公式計算其KSP;
點評:本題考查化合物的判斷及鹽類的水解、溶度積的計算等知識點,難度不大,易錯題是KSP的計算,注意計算溶度積時溶液pH的取值是8還是12.
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相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

X、Y、Z、M是4種短周期元素,其中X、Y位于同一主族,Y與M,X與Z位于同一周期.X原子最外層電子數(shù)是其電子層數(shù)的3倍.Z原子的核外電子數(shù)比X原子少1.M是同周期中半徑最大的元素(除稀有氣體元素),下列說法正確的是( 。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

X、Y、Z、M是由短周期元素組成的化合物;X、Y、Z均含有鈉元素,且Y、Z均含有三種元素;Z的溶液顯堿性.請回答下列問題:
(1)X為淡黃色粉末,可作潛水艇的供氧劑,則X為
過氧化鈉
過氧化鈉
.X中除鈉元素外,其它元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖為

(2)Y、Z、M有關(guān)實驗如下表:
實驗 主要實驗步驟及實驗現(xiàn)象
1 向Y溶液中加入稀H2SO4,產(chǎn)生淡黃色沉淀和無色有刺激性氣味的氣體,該氣體能使品紅溶液退色.
2 向M溶液中連續(xù)滴加Z溶液,初有白色沉淀,后沉淀溶解.
3 向M稀溶液中滴加硝酸酸化的硝酸銀溶液,產(chǎn)生白色沉淀.
①Y中陰離子的結(jié)構(gòu)如圖所示,可以看成是SO42-中的一個O原子被S原子所替代,請寫出Y與稀H2SO4反應(yīng)的離子方程式:
S2O32-+2H+═S↓+SO2↑+H2O
S2O32-+2H+═S↓+SO2↑+H2O


②寫出含0.1mol Z的溶液與20mL 2.5mol?L-1M的溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式:
AlCl3+3NaOH=Al(OH)3 ↓+3NaCl
AlCl3+3NaOH=Al(OH)3 ↓+3NaCl

(3)如圖所示,橫坐標(biāo)表示常溫下溶液的pH,縱坐標(biāo)可表示Zn2+、[Zn(OH)4]2-濃度的對數(shù)值(lgc).請回答下列問題:

①ZnCl2溶液呈酸性的原因是
Zn2++2H2O
水解
Zn(OH)2+2H+
Zn2++2H2O
水解
Zn(OH)2+2H+
.(用離子方程式表示)
②往ZnCl2溶液中加入足量Z溶液,反應(yīng)的離子方程式為:
Zn2++4OH-═[Zn(OH)4]2-
Zn2++4OH-═[Zn(OH)4]2-
.從圖中數(shù)據(jù)可計算常溫下Zn(OH)2的KSP
10-17
10-17

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:問答題

X、Y、Z、M是由短周期元素組成的化合物;X、Y、Z均含有鈉元素,且Y、Z均含有三種元素;Z的溶液顯堿性.請回答下列問題:
(1)X為淡黃色粉末,可作潛水艇的供氧劑,則X為______.X中除鈉元素外,其它元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖為______.
(2)Y、Z、M有關(guān)實驗如下表:
實驗 主要實驗步驟及實驗現(xiàn)象
1 向Y溶液中加入稀H2SO4,產(chǎn)生淡黃色沉淀和無色有刺激性氣味的氣體,該氣體能使品紅溶液退色.
2 向M溶液中連續(xù)滴加Z溶液,初有白色沉淀,后沉淀溶解.
3 向M稀溶液中滴加硝酸酸化的硝酸銀溶液,產(chǎn)生白色沉淀.
①Y中陰離子的結(jié)構(gòu)如圖所示,可以看成是SO42-中的一個O原子被S原子所替代,請寫出Y與稀H2SO4反應(yīng)的離子方程式:______.

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②寫出含0.1mol Z的溶液與20mL 2.5mol?L-1M的溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式:______.
(3)如圖所示,橫坐標(biāo)表示常溫下溶液的pH,縱坐標(biāo)可表示Zn2+、[Zn(OH)4]2-濃度的對數(shù)值(lgc).請回答下列問題:

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①ZnCl2溶液呈酸性的原因是______.(用離子方程式表示)
②往ZnCl2溶液中加入足量Z溶液,反應(yīng)的離子方程式為:______.從圖中數(shù)據(jù)可計算常溫下Zn(OH)2的KSP為______.

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科目:高中化學(xué) 來源:2011年福建省泉州市晉江市季延中學(xué)高考化學(xué)模擬試卷(一)(解析版) 題型:解答題

X、Y、Z、M是由短周期元素組成的化合物;X、Y、Z均含有鈉元素,且Y、Z均含有三種元素;Z的溶液顯堿性.請回答下列問題:
(1)X為淡黃色粉末,可作潛水艇的供氧劑,則X為______.X中除鈉元素外,其它元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖為______.
(2)Y、Z、M有關(guān)實驗如下表:
實驗主要實驗步驟及實驗現(xiàn)象
1向Y溶液中加入稀H2SO4,產(chǎn)生淡黃色沉淀和無色有刺激性氣味的氣體,該氣體能使品紅溶液退色.
2向M溶液中連續(xù)滴加Z溶液,初有白色沉淀,后沉淀溶解.
3向M稀溶液中滴加硝酸酸化的硝酸銀溶液,產(chǎn)生白色沉淀.
①Y中陰離子的結(jié)構(gòu)如圖所示,可以看成是SO42-中的一個O原子被S原子所替代,請寫出Y與稀H2SO4反應(yīng)的離子方程式:______.

②寫出含0.1mol Z的溶液與20mL 2.5mol?L-1M的溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式:______.
(3)如圖所示,橫坐標(biāo)表示常溫下溶液的pH,縱坐標(biāo)可表示Zn2+、[Zn(OH)4]2-濃度的對數(shù)值(lgc).請回答下列問題:

①ZnCl2溶液呈酸性的原因是______

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