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有关元素X、Y、Z、D、E的信息如下元素有关信息X元素主要化合价为-2,原子半径为0.074nmY所在主族序数与所在周期序数之差为4Z原子半径为0.102nm,其单质在X的单质中燃烧,发出明亮的蓝紫色
题目详情
有关元素X、Y、Z、D、E的信息如下
请回答下列问题:
(1)X的一种氢化物可用于实验室制取X的单质,其反应的化学方程式为______ 2H2O+O2↑
元素 | 有关信息 |
X | 元素主要化合价为-2,原子半径为0.074nm |
Y | 所在主族序数与所在周期序数之差为4 |
Z | 原子半径为0.102nm,其单质在X的单质中燃烧,发出明亮的蓝紫色火焰 |
D | 最高价氧化物对应的水化物,能电离出电子数相等的阴、阳离子 |
E | 单质是生活中常见金属,其制品在潮湿空气中易被腐蚀或损坏 |
(1)X的一种氢化物可用于实验室制取X的单质,其反应的化学方程式为______ 2H2O+O2↑
▼优质解答
答案和解析
X元素主要化合价为-2,原子半径为0.074nm,则X为氧元素;Z原子半径为0.102nm,其单质在X的单质中燃烧,发出明亮的蓝紫色火焰,应是硫在氧气中燃烧,则Z为硫元素;D最高价氧化物对应的水化物,能电离出电子数相等的阴、阳离子,该物质是NaOH,则D为Na元素;E单质是生活中常见金属,其制品在潮湿空气中易被腐蚀或损坏,则E为Fe元素;Y所在主族序数与所在周期序数之差为4,由(2)中E元素与Y元素可形成EY2和EY3两种化合物,则Y为Cl元素,据此解答.
【解析】
X元素主要化合价为-2,原子半径为0.074nm,则X为氧元素;Z原子半径为0.102nm,其单质在X的单质中燃烧,发出明亮的蓝紫色火焰,应是硫在氧气中燃烧,则Z为硫元素;D最高价氧化物对应的水化物,能电离出电子数相等的阴、阳离子,该物质是NaOH,则D为Na元素;E单质是生活中常见金属,其制品在潮湿空气中易被腐蚀或损坏,则E为Fe元素;Y所在主族序数与所在周期序数之差为4,由(2)中E元素与Y元素可形成EY2和EY3两种化合物,则Y为Cl元素,
(1)氧元素的一种氢化物可用于实验室制取氧气,应是过氧化氢分解生成水与氧气,其反应的化学方程式为:2H2O22H2O+O2↑,
故答案为:2H2O22H2O+O2↑;
(2)①亚铁离子易被氧化,保存FeCl2溶液时,需向溶液中加入少量Fe单质,防止亚铁离子被氧化,故①正确;
②FeCl2可以由铁与氯化铁化合得到,FeCl3可以通过氯化钡与硫酸铁发生复分解反应得到,故②错误;
③铜片、碳棒和FeCl3溶液组成原电池,铜片为负极,电子由铜片沿导线流向碳棒,故③正确;
④向淀粉碘化钾溶液和苯酚溶液中分别滴加几滴FeCl3的浓溶液,铁离子氧化碘离子生成碘单质,淀粉碘化钾溶液呈蓝色,苯酚与铁离子反应呈紫色,故④错误;
故答案为:①③
(3)Na2S的水溶液,硫离子水解,由电荷守恒可知,2c(S2-)+c(HS-)+c(OH-)=c(Na+)+c(H+),故c(S2-)=[c(Na+)+c(H+)-c(HS-)-c(OH-)],由物料守恒可知2[c(S2-)+c(HS-)+c(H2S)]=c(Na+),故c(S2-)=c(Na+)-c(HS-)-c(H2S),
故答案为:[c(Na+)+c(H+)-c(HS-)-c(OH-)]或c(Na+)-c(HS-)-c(H2S);
(4)Y为氯元素,将一定量氯气通入一定浓度的苛性钾溶液,两者恰好完全反应(已知反应过程放热),生成物中有三种含Cl元素的离子,由图可知有ClO-、ClO3-生成,根据电子转移守恒可知还有Cl-生成,容易中n(ClO-)=0.06mol,n(ClO3-)=0.03mol,根据电子转移守恒可知生成的氯离子n(Cl-)=0.06mol+0.03mol×5=0.21mol,故转移电子物质的量为0.21mol;
根据物料守恒可知n(K+)=n(Cl-)+n(ClO-)+n(ClO3-)=0.21mol+0.06mol+0.03mol=0.3mol,所以该苛性钾溶液中KOH的质量是 0.3mol×56g/mol=16.8g,
故答案为:16.8g;0.21mol.
【解析】
X元素主要化合价为-2,原子半径为0.074nm,则X为氧元素;Z原子半径为0.102nm,其单质在X的单质中燃烧,发出明亮的蓝紫色火焰,应是硫在氧气中燃烧,则Z为硫元素;D最高价氧化物对应的水化物,能电离出电子数相等的阴、阳离子,该物质是NaOH,则D为Na元素;E单质是生活中常见金属,其制品在潮湿空气中易被腐蚀或损坏,则E为Fe元素;Y所在主族序数与所在周期序数之差为4,由(2)中E元素与Y元素可形成EY2和EY3两种化合物,则Y为Cl元素,
(1)氧元素的一种氢化物可用于实验室制取氧气,应是过氧化氢分解生成水与氧气,其反应的化学方程式为:2H2O22H2O+O2↑,
故答案为:2H2O22H2O+O2↑;
(2)①亚铁离子易被氧化,保存FeCl2溶液时,需向溶液中加入少量Fe单质,防止亚铁离子被氧化,故①正确;
②FeCl2可以由铁与氯化铁化合得到,FeCl3可以通过氯化钡与硫酸铁发生复分解反应得到,故②错误;
③铜片、碳棒和FeCl3溶液组成原电池,铜片为负极,电子由铜片沿导线流向碳棒,故③正确;
④向淀粉碘化钾溶液和苯酚溶液中分别滴加几滴FeCl3的浓溶液,铁离子氧化碘离子生成碘单质,淀粉碘化钾溶液呈蓝色,苯酚与铁离子反应呈紫色,故④错误;
故答案为:①③
(3)Na2S的水溶液,硫离子水解,由电荷守恒可知,2c(S2-)+c(HS-)+c(OH-)=c(Na+)+c(H+),故c(S2-)=[c(Na+)+c(H+)-c(HS-)-c(OH-)],由物料守恒可知2[c(S2-)+c(HS-)+c(H2S)]=c(Na+),故c(S2-)=c(Na+)-c(HS-)-c(H2S),
故答案为:[c(Na+)+c(H+)-c(HS-)-c(OH-)]或c(Na+)-c(HS-)-c(H2S);
(4)Y为氯元素,将一定量氯气通入一定浓度的苛性钾溶液,两者恰好完全反应(已知反应过程放热),生成物中有三种含Cl元素的离子,由图可知有ClO-、ClO3-生成,根据电子转移守恒可知还有Cl-生成,容易中n(ClO-)=0.06mol,n(ClO3-)=0.03mol,根据电子转移守恒可知生成的氯离子n(Cl-)=0.06mol+0.03mol×5=0.21mol,故转移电子物质的量为0.21mol;
根据物料守恒可知n(K+)=n(Cl-)+n(ClO-)+n(ClO3-)=0.21mol+0.06mol+0.03mol=0.3mol,所以该苛性钾溶液中KOH的质量是 0.3mol×56g/mol=16.8g,
故答案为:16.8g;0.21mol.
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