Question

元素A、B、C、D、E、F的原子序數依次增大，前五種元素為短周期元素，F元素為第四周期元素，且D、F為常見金屬元素．A元素原子核內只有一個質子，元素A與B形成的氣態化合物甲在標準狀況下的密度為0.759g?L^-1，C元素原子的最外層電子數是其電子層數的3倍，E與C同主族，由D或F元素組成的單質或某些離子（或化合物）在溶液中均有下列轉化關系（其它參與反應的物質未列出）：

其中，均含D元素的乙（金屬陽離子）、丙、丁微粒間的轉化全為非氧化還原反應；均含F元素的乙、丙、丁微粒間的轉化全為氧化還原反應；無論是含有D元素還是含有F元素，相鄰的乙與丙或丙與丁兩兩間互不發生化學反應．請回答下列問題：
（1）寫出化合物甲的電子式：

 

．
（2）寫出化合物甲的水溶液與D元素對應的金屬陽離子反應的離子方程式

 

；寫出均含有F元素的乙與丁在溶液中發生反應的離子方程式

 

．
（3）復鹽是指由2種或2種以上陽離子和一種陰離子組成的鹽．請寫出由A、B、C、E、F元素組成的一種具有還原性的復鹽戊的化學式

 

．化合物己是制備復鹽戊的必須物質之一，工業上常用氧氣、水和FE₂來制取，并得到E的高價態化合物，請寫出工業上由FE₂制取化合物己的化學方程式

 

．
（4）EC₂是啤酒中含量較低而又重要的組分，大部分是在發酵過程中產生的，是啤酒內源抗氧化物的一種，它的存在量與啤酒的抗氧化性有很大的關系．圖2是某啤酒樣品不同時間段總EC₂的變化情況，請運用所學的知識解釋啤酒樣品中總EC₂隨時間變化的主要原因是

 

．
（5）由A、C元素組成化合物庚和A、E元素組成的化合物辛，式量均為34．其中庚的熔沸點高于辛，其原因是：

 

．

Answer 1

分析：元素A、B、C、D、E、F的原子序數依次增大，前五種元素為短周期元素，F元素為第四周期元素，且D、F為常見金屬元素．A元素原子核內只有一個質子，則A為H元素；元素A與B形成的氣態化合物甲在標準狀況下的密度為0.759g?L^-1，氣體摩爾質量=22.4L/mol×0.759g?L^-1=17g/mol，該氣體甲為NH₃，則B為N元素；C元素原子的最外層電子數是其電子層數的3倍，則C原子核外有2個電子層，最外層電子數為6，則C為O氧元素；E與C同主族，則E為S元素； D、F為常見金屬元素，均含D元素的乙（金屬陽離子）、丙、丁微粒間的轉化全為非氧化還原反應，D為Al元素，則乙為AlO₂^-、丙為Al（OH）₃、丁為Al³⁺；均含F元素的乙、丙、丁微粒間的轉化全為氧化還原反應，F元素為第四周期元素，則F為Fe元素，乙為Fe單質、丙為Fe²⁺、丁為Fe³⁺，據此解答．

解答：解：元素A、B、C、D、E、F的原子序數依次增大，前五種元素為短周期元素，F元素為第四周期元素，且D、F為常見金屬元素．A元素原子核內只有一個質子，則A為H元素；元素A與B形成的氣態化合物甲在標準狀況下的密度為0.759g?L^-1，氣體摩爾質量=22.4L/mol×0.759g?L^-1=17g/mol，該氣體甲為NH₃，則B為N元素；C元素原子的最外層電子數是其電子層數的3倍，則C原子核外有2個電子層，最外層電子數為6，則C為O氧元素；E與C同主族，則E為S元素； D、F為常見金屬元素，均含D元素的乙（金屬陽離子）、丙、丁微粒間的轉化全為非氧化還原反應，D為Al元素，則乙為AlO₂^-、丙為Al（OH）₃、丁為Al³⁺；均含F元素的乙、丙、丁微粒間的轉化全為氧化還原反應，F元素為第四周期元素，則F為Fe元素，乙為Fe單質、丙為Fe²⁺、丁為Fe³⁺，
（1）化合物甲為NH₃，其電子式為：，
故答案為：；
（2）化合物甲的水溶液為氨水溶液，與D元素對應的金屬陽離子為Al³⁺，反應的離子方程式為：3NH₃?H₂O+Al³⁺=Al（OH）₃↓+3NH₄⁺；
均含F元素的乙、丙、丁微粒間的轉化全為氧化還原反應，F元素為第四周期元素，則F為Fe元素，乙為Fe單質、丙為Fe²⁺、丁為Fe³⁺，乙與丁在溶液中發生反應的離子方程式為：Fe+2Fe³⁺=3Fe²⁺，
故答案為：3NH₃?H₂O+Al³⁺=Al（OH）₃↓+3NH₄⁺；Fe+2Fe³⁺=3Fe²⁺；
（3）由A為H、B為N、C為O、E為S、F為Fe元素組成的一種具有還原性的復鹽，說明含有亞鐵離子和銨根離子，復鹽戊的化學式（NH₄）₂Fe（SO₄）₂等；
化合物己是制備復鹽戊的必須物質之一，工業上常用氧氣、水和FeS₂來制取，得到S的高價態化合物，己為FeSO₄，還生成硫酸，工業上由FeS₂制取FeSO₄的化學方程式為：2FeS₂+7O₂+2H₂O=2FeSO₄+2H₂SO₄，
故答案為：（NH₄）₂Fe（SO₄）₂等；2FeS₂+7O₂+2H₂O=2FeSO₄+2H₂SO₄；
（4）由圖可知，啤酒樣品中總SO₂隨時間變化減少，原因是：二氧化硫與啤酒中溶解氧發生反應，轉化為H₂SO₄而逐漸減少，
故答案為：二氧化硫與啤酒中溶解氧發生反應，轉化為H₂SO₄而逐漸減少；
（5）由H、O元素組成化合物庚和H、S元素組成的化合物辛，式量均為34，則庚為H₂O₂、辛為H₂S，H₂O₂分子間存在氫鍵，沸點比硫化氫高，
故答案為：H₂O₂分子間存在氫鍵．

點評：本題考查元素及無機物的推斷、常用化學用語、元素化合物的性質、氫鍵等，難度較大，側重對學生綜合能力的考查，需要學生具備扎實的基礎．