Question

A、B、C、D、E為五種元素的單質，其余為化合物。其中只有E為金屬元素，五種元素的原子序數按B、D、C、A、E順序依次增大，D、C元素在周期表中位置相鄰，在一定條件下，B可以分別和A、C、D化合生成甲、乙、丙化合物，C和D化合可得丁。已知乙、丙每個分子中均含有10個電子，下圖為相互轉化關系：

請回答下列問題：
（1）下面是周期表的一部分，請將A、C、E用元素符號填在相應的位置上。

（2）寫出實驗室制取A反應的離子方程式_______________。
（3）戊的分子式為_______。B與D形成的原子個數比為2：1的化合物中，D原子最外層為8電子結構，請寫出該化合物的電子式______。
（4）A與丙常溫下發生反應生成甲與單質D，該反應的化學方程式_________。
（5）8gE在A中燃燒放出熱量QkJ，寫出該反應熱化學方程式________(熱量是常溫下測定的）。
（6）實驗室配制庚溶液的實驗方法是________。

Answer 1

（1）

O

Cl

Fe

 
（2）MnO₂ + 4H⁺ + 2Cl^―Mn²⁺ + Cl₂↑ + 2H₂O
（3）HClO      
（4）3Cl₂ + 2NH₃＝ N₂ + 6HCl
（5）2Fe(s) + 3Cl₂(g) FeCl₃(s)，△H = －14 Q  kJ·mol^－１
（6）向鹽酸中加入適量的FeCl₂晶體，攪拌溶解，然后加水稀釋，并加入少許鐵粉。

試題解析：根據B可與A、C、D生成化合物甲、乙、丙，原子序數按B、D、C、A、E依次增大，且乙、丙為10電子分子，可判斷B為H₂。結合C與丙反應生成乙，且乙可與A單質反應，推斷出C為O₂，D為N₂，則乙為H₂O，丙為NH₃。結合A可與乙（H₂O）反應，且產物戊光照可得C（O₂）和甲，可推出A為Cl₂，戊為HClO，甲為HCl。A（Cl₂）與E反應生成己，己又可與E反應生成庚，可推出E為變價金屬Fe，己為FeCl₃，則庚為FeCl₂。
（2）實驗室用MnO₂和濃鹽酸反應制取氯氣。
（3）H₂與N₂形成的原子個數比為2:1的化合物為N₂H₄。
（4）根據Cl₂與NH₃反應生成N₂和HCl，可寫出方程式。
（5）8gFe與Cl₂反應放出QkJ熱量，即molFe可放出QkJ熱量，據此可寫出熱化學方程式，注意題中強調熱量在常溫下測定，常溫下Fe和FeCl₃均為固體。
（6）實驗室配制FeCl₂溶液時，為防止Fe²⁺水解，需將FeCl₂晶體在鹽酸中溶解，然后稀釋，并加適量鐵粉。