Question

已知甲、乙、丙分别代表中学化学中的常见物质，请根据题目要求回答下列问题：

Ⅰ．若甲的化学式为RCl₃，其溶液在加热蒸干并灼烧时可发生反应：

a.甲+H₂O乙+丙    b.乙氧化物+H₂O

①若甲为某用途广泛的金属元素的氯化物，其溶液在上述变化中生成的氧化物为红棕色粉末，则甲发生a反应的化学方程式为：                           

②若甲为某短周期金属元素的氯化物，则该金属在周期表中的位置是：                ；

若向30 mL 1 mol/L的甲的溶液中逐渐加入浓度为4 mol/L的NaOH溶液，若产生0.78 g白色沉淀，则加入的NaOH溶液的体积可能为          （选填编号）.

A．3 mL    B．7.5 mL  C．15 mL    D．27.5 mL

③将以上两种金属单质用导线连接，插入一个盛有NaOH溶液的烧杯中构成原电池，则负极发生的电极反应为                        。

Ⅱ．若甲，乙、丙均是短周期中同一周期元素形成的单质或化合物，常温下乙为固体单质，甲和丙均为气态化合物，且可发生反应：甲+乙丙。则：

①写出上述反应的化学方程式                                  。

②0.5 mol气体甲与足量的过氧化钠反应，转移电子的数目为                  

③将一定量气体甲通入某浓度的NaOH溶液得溶液A，向A溶液中逐滴滴入稀盐酸，加入n(HCl)与生成n(甲)的关系如图所示，溶液A中各离子浓度由大到小的顺序为                                      。

Answer

Ⅰ．①FeCl3+3H2OFe(OH)3↓+3HCl↑（2分）

②第三周期，第ⅢA族（2分）； B D （2分，少选1分，错选不得分）

③Al－3e-+4OH-=AlO2－+2H2O （3分）

Ⅱ． ①CO2+C2CO （2分）； ②0.5NA或3.01×1023（2分）

③c (Na+) > c(CO32-) > c(OH-) >c(HCO3-)>c(H+)（3分）

【解析】

试题分析：Ⅰ．①甲为三价金属氯化物，常见的只有铝和铁，又因为生成的氯化物为红棕色粉末，所以甲一定为FeCl3，则甲发生a反应的化学方程式为：FeCl3+3H2OFe(OH)3↓+3HCl↑

②若甲为某短周期金属元素的氯化物，则该金属为Al，在元素周期表中位于：第三周期，第ⅢA族；30 mL 1 mol/L的甲的溶液含AlCl30.03mol，逐渐加入浓度为4 mol/L的NaOH溶液，产生0.78 g白色沉淀，为0.01mol的Al(OH)3，可能为AlCl3与NaOH直接反应生成0.01molAl(OH)3，Al3++3OH‾=Al(OH)3↓加入的NaOH溶液的体积为：0.01mol×3÷4mol•L‾1=0.0075L=7.5mL，也可能为AlCl3与NaOH全部反应转化为Al(OH)3，继续滴加NaOH溶液，溶解部分Al(OH)3，剩余的Al(OH)3为0.01mol，Al3++3OH‾=Al(OH)3↓需要NaOH为3n(Al3+)=0.03mol×3=0.09mol，Al(OH)3+OH‾ ==AlO2-+2H2O ，需要NaOH为0.03mol-0.01mol=0.02mol，共需要NaOH溶液：（0.09mol+0.02mol）÷4mol•L‾1=0.0275L=27.5mL,故BD项。

③由于在碱性溶液中，只有铝能失电子发生反应，所以Al为负极，失去电子转化为AlO2-，所以负极反应式为：Al-3e-+4OH-=AlO2-+2H2O。

Ⅱ．①甲、乙、丙为短周期元素，乙为固体单质，甲丙为气体，甲、乙高温下生成丙，且三者均位于同一周期，只可能为C、N、O三元素组成的化合物，综合分析可知：甲为CO2，乙为碳，丙为CO，所以该反应的化学方程式为：CO2+C2CO。

②气体甲与足量的过氧化钠反应为：2CO2+2Na2O2=2Na2CO3+O2，根据化合价的变化可得：CO2 ~ e‾，所以0.5 mol气体甲与足量的过氧化钠反应，转移电子的数目为0.5NA或3.01×1023。

③根据n(HCl)与生成n(甲)的关系图，两段需要的HCl相等，说明溶液A的溶质为Na2CO3，故各离子浓度由大到小的顺序为：c (Na+) > c(CO32-) > c(OH-) >c(HCO3-)>c(H+)

考点：本题考查元素化合物的推断、方程式的书写、根据化学方程式的计算、原电池原理、电子转移、离子浓度比较。