Question

A、B、C、D、E为原子序数递增的短周期元素，在周期表中A是原子半径最小的元素，B、C左右相邻，C、D同主族，D和E的气态氢化物具有相同的电子数，C的单质只有氧化性。

（1）写出实验室制取E₂反应的离子方程式_______________________________；

（2）A、C元素按原子个数比为1:1形成化合物的电子式_________________；

（3）某小组设计如图所示的装置（图中夹持和加热装置略去），分别研究DC₂和E₂的性质．

①分别通入DC₂和E₂，在装置A中观察到的现象是否相同（填“相同”或“不相同”）________；若装置D中装的是铁粉，当通入E₂时D中观察到的现象为____________；若装置D中装的是五氧化二钒，当通入DC₂时，打开K通入适量C₂，化学反应方程式为________________________________。

②若装置B中装有5.0mL l.0×10^-3mol/L的碘水，当通入足量E₂完全反应后，转  移了5.0×10^-5mol电子，则该反应的化学方程式为_______________________________。

（4）某同学将足量的DC₂通入一支装有氯化钡溶液的试管，未见沉淀生成，向该试管中加入过量（填字母）_________，可以看到白色沉淀生成；

A、氨水    B、稀盐酸   C、稀硝酸    D、氯化钙

（5）若由元素D和C组成一2价酸根Z，Z中D和C的质量比为D：C=4：3，当E₂与含Z的溶液完全反应后，有浅黄色沉淀产生，取上层清液加入氯化铡溶液，有白色沉淀产生．与出E₂与Z的溶液完全反应产生浅黄色沉淀的离子方程式______________________________。

（6）A、B、C三种元素组成的碱性物质N，A、B、C、D和一种常见金属元素组成相对分子质量为392的化合物M，1molM中含有6mol结晶水，对化合物M进行如下实验：

a．取含有0.1molM的溶液加入过量浓NaOH溶液并加热，产生白色沉淀和4.48L（标况）无色刺激性气味气体，经一段时间白色沉淀变为灰绿色，最终变为红褪色；

b．另以含有0.1molM的溶液，加入过量BaCl₂溶液产生46.6g白色沉淀，加盐酸沉淀不溶解。

①M的化学式为____________________________。

②在25℃下，测定浓度均为amol/L的化合物N和M的混合溶液pH=7，且含金属离子的浓度为bmol/L，则溶液里除H⁺、金属阳离子外的阳离子浓度为__________mol/L。

Answer

（1）MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O（2）

（3）①相同 产生棕黄色的烟 2SO2+O22SO3

② 5Cl2+I2+6H2O=2HIO3+10HCl （4）AC （5）S2O32-+Cl2+H2O=SO42-+S↓2Cl-+2H+

（6）①(NH4)2Fe(SO4)2•6H2O ② 4a-2b

【解析】

试题分析：（1）实验室利用二氧化锰和浓盐酸反应制氯气，发生反应的离子方程式为MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O；（2）氢元素与氧元素按原子个数比l：l形成化合物为H2O2，其电子式为； （3）①二氧化硫与品红化合物无色物质，氯气与水反应生成次氯酸，次氯酸具有强氧化性，将品红氧化为无色物质，二氧化硫与氯气都可以是品红溶液褪色，在装置A中观察到的现象是相同；氯气与铁反应产生棕黄色的烟；二氧化硫在五氧化二钒作催化剂、加热条件下与氧气反应生成三氧化硫，反应方程式为：2SO2+O22SO3；②若装置B中装有5.0mL 1.0×10-3mol/L的碘水，当通入足量Cl2完全反应后，转移的电子为5.0×10-5mol，令碘元素在氧化产物中的化合价为a，则根据电子转移守恒有5.0×10-3L×1.0×10-3mol/L×2×a=5.0×10-5mol，解得a=+5，所以碘单质被氧化为HIO3，则该反应的化学方程式为5Cl2+I2+6H2O=2HIO3+10HCl；（4）当加入氨水时，使该溶液变为碱性，产生BaSO3白色沉淀，或当加入HNO3时，使溶液中H2SO3氧化成H2SO4，产生BaSO4白色沉淀，故答案为：AC；（5）由元素S和O组成-2价酸根Z，Z中Y和X的质量比为4：3，则n(S)：n(O)= =2：3，则Z为S2O23-，当Cl2与含S2O23-的溶液完全反应后，有浅黄色沉淀产生，说明生成S单质，取上层清液加入氯化钡溶液，有白色沉淀产生，说明生成SO42-，氯气被还有为Cl-，反应离子方程式为：S2O32-+Cl2+H2O=SO42-+S↓2Cl-+2H+；（６）①0.1molM的溶液与过量浓NaOH溶液并加热，产生4.48L（标准状况）无色刺激性气味气体，该气体为氨气，则1molM中含有2molNH4+离子，产生白色沉淀，过一段时间白色沉淀变为灰绿色，最终变为红褐色，说明M中含有Fe2+，0.1molM的溶液，加入过量BaCl2溶液产生46.6g白色沉淀，加盐酸沉淀不溶解，说明该沉淀为BaSO4，其物质的量为46.6g÷233g/mol＝0.2mol，则1molM中含SO42-离子2mol，又化合物M的相对分子质量为392，1molM中含有6mol结晶水，则1molM中含Fe的物质的量为：＝1，所以M的化学式为：(NH4)2Fe(SO4)2•6H2O；

②根据题意知N为NH3•H2O，浓度均为amol/L的化合物N和M中的溶液中，c(SO42-)=2amol/L，c(Fe2+)=bmol/L，又混合溶根据溶液呈电中性可知：

c（NH4+）+c(H+)+2c(Fe2+)=2c(SO42-)+c(OH-)，则c(NH4+)=2c(SO42-)+c(OH-)-2c(Fe2+)-c(H+)=(4a-2b）mol/L。

考点：考查元素化合物推断、化学实验、元素化合物性质、常用化学用语、氧化还原反应应用等。