Question

【題目】【化學選修3—物質結構與性質】

A、B、W、D、L為短周期元素，且原子序數依次增大，質子數之和為39，B、W同周期，A、D同主族，A、W能形成兩種液態化合物A2W和A2W2，E元素的周期序數與主族序數相等。

(1)W2-離子的結構示意圖為__________，E元素在周期表中的位置為_________，寫出E的最高價氧化物與D的最高價氧化物的水化物反應的離子方程式____________________。

(2)經測定A2W2為二元弱酸，A2W2的電子式為____________，常用硫酸處理BaO2來制備A2W2，寫出該反應的化學方程式___________________。

(3)向含有Fe2+和淀粉KI的酸性溶液中滴入A2W2，觀察到溶液呈藍色并有紅褐色沉淀生成，當消耗2molI-時，共轉移3mol電子，該反應的離子方程式是________________。

(4)元素D的單質在一定條件下，能與A單質化合生成一種化合物DA，熔點為800℃，能與水反應放氫氣，寫出該反應方程式_____________，若將1molDA和1molE單質混合加入足量的水，充分反應后生成氣體的體積是_____________L(標準狀況下)。

Answer 1

【答案】（1）（1分），第三周期第ⅢA族；（2分）

Al2O3+2OH﹣=2AlO2﹣+H2O；（2分）

（2）（2分） BaO2+H2SO4=BaSO4↓+H2O2；（2分）

（3）2Fe2++4I﹣+3H2O2=2Fe（OH）3↓+2I2；（2分）

（4）NaH+H2O=NaOH+H2↑，（2分） 56（2分）

【解析】試題分析：A、B、W、D、L為短周期元素，且原子序數依次增大，A、W能形成兩種液態化合物A2W和A 2W2，則A為H，W為O，A、D同主族，D為Na，；進而可知D為Na，E元素的周期序數與主族序數相等，可知E為Al，再由五元素質子數之和為39可知B為C元素。

（1）W為8號元素O，O2-離子的結構示意圖為，E為Al元素，Al有3個電子層，最外層有3個電子，在周期表中的位置為第三周期第ⅢA族，E的最高價氧化物為Al2O3，D的最高價氧化物的水化物為NaOH，氧化鋁與NaOH溶液反應生成偏鋁酸鈉和水，反應的離子方程式為Al2O3+2OH﹣=2AlO2﹣+H2O。

（2）經測定H2O2為二元弱酸，H2O2為共價化合物，H2O2的電子式為，硫酸與BaO2反應生成H2O2，依據強酸制弱酸原理，可知反應的化學方程式為BaO2+H2SO4=BaSO4↓+H2O2。

（3）向含有Fe2+和淀粉KI的酸性溶液中滴入H2O2，觀察到溶液呈藍色并有紅褐色沉淀生成，說明H2O2能將KI氧化成碘單質，同時將Fe2＋氧化成Fe(OH)3沉淀，根據題意消耗2molI-時，共轉移3mol電子，根據得失電子守恒、電荷守恒和原子守恒配平，該反應的離子方程式是2Fe2++4I﹣+3H2O2=2Fe（OH）3↓+2I2；

（4）元素D的單質為金屬Na，在一定條件下，Na能與H2化合生成化合物NaH，NaH能與水反應放出氫氣，則該反應方程式為NaH + H2O =" NaOH" + H2↑，將1molNaH和1molAl混合加入足量的水，發生的反應依次為NaH+H2O=NaOH+H2↑、2Al+2NaOH+2H2O =2NaAlO2+3H2↑，得2Al+2NaH+4H2O=2NaAlO2+5H2↑，即可生成2.5molH2，體積為22.4L/mol×2.5mol=56L。