Question

Ⅰ、磷、硫元素的單質(zhì)和化合物應(yīng)用廣泛．
（1）磷元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖是

．
（2）磷酸鈣與焦炭、石英砂混合，在電爐中加熱到1500℃生成白磷，反應(yīng)為：
2Ca₃（PO₄）₂+6SiO₂═6CaSiO₃+P₄O₁₀     10C+P₄O₁₀═P₄+10CO
每生成1molP₄時，就有

20

mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移．
（3）硫代硫酸鈉（Na₂S₂O₃）是常用的還原劑．在維生素C（化學式C₆H₈O₆）的水溶液中加入過量I₂溶液，使維生素C完全氧化，剩余的I₂用Na₂S₂O₃溶液滴定，可測定溶液中維生素C的含量．發(fā)生的反應(yīng)為：C₆H₈O₆+I₂═C₆H₆O₆+2H⁺+2I^-     2S₂O₃^2-+I₂═S₄O₆^2-+2I^-
在一定體積的某維生素C溶液中加入a mol?L^-1I₂溶液V₁mL，充分反應(yīng)后，用Na₂S₂O₃溶液滴定剩余的I₂，消耗b mol?L^-1Na₂S₂O₃溶液V₂mL．該溶液中維生素C的物質(zhì)的量是

aV1-0.5bV 2

1000

mol．
II、稀土元素是寶貴的戰(zhàn)略資源，我國的蘊藏量居世界首位．
（4）鈰（Ce）是地殼中含量最高的稀土元素．在加熱條件下CeCl₃易發(fā)生水解，無水CeCl₃可用加熱CeCl₃?6H₂O和NH₄Cl固體混合物的方法來制備．其中NH₄Cl的作用是

分解出HCl氣體，抑制CeCl₃的水解

．
（5）在某強酸性混合稀土溶液中加入H₂O₂，調(diào)節(jié)pH≈3，Ce³⁺通過下列反應(yīng)形成Ce（OH）₄沉淀得以分離．完成反應(yīng)的離子方程式：
□Ce³⁺+□H₂O₂+□H₂O═□Ce（OH）₄↓+□

H⁺

．

Answer 1

分析：（1）P屬于第15號元素；
（2）每生成1molP₄時，P由+5價變成0價，電子轉(zhuǎn)移為5×4 mol=20 mol；
（3）I₂溶液一部分與硫代硫酸鈉反應(yīng)，一部分與維生素C反應(yīng)；
（4）NH₄Cl的作用是抑制CeCl₃水解；
（5）“強酸性”或觀察方程式可知缺項是H⁺，利用電子得失守恒或觀察法就可以配平方程式；

解答：解：（1）P屬于第15號元素，其原子的結(jié)構(gòu)示意圖為，故答案為：；
（2）每生成1 mol P₄時，P由+5價變成0價，電子轉(zhuǎn)移為5×4 mol=20 mol或C化合價由0價變成為+2價，電子轉(zhuǎn)移為2×10 mol=20 mol，故答案為：20；
（3）I₂溶液一部分與硫代硫酸鈉反應(yīng)，一部分與維生素C反應(yīng)，n（Na₂S₂O₃）=

bV2

1000

 mol；
與其反應(yīng)的碘單質(zhì)為

bV2

2000

 mol，與維生素C反應(yīng)的碘單質(zhì)為

2aV1-bV2

2000

mol，
即維生素C的物質(zhì)的量是

2aV1-bV2

2000

：

aV1-0.5bV 2

1000

，
故答案為：

aV1-0.5bV 2

1000

；
（4）題目中給出：“加熱條件下CeCl₃易發(fā)生水解”，可知NH₄Cl的作用是肯定是抑制水解的，CeCl₃水解會生成HCl，可以完整答出：NH₄Cl的作用是分解出HCl氣體，抑制CeCl₃水解．故答案為：分解出HCl氣體，抑制CeCl₃的水解；
（5）根據(jù)題意：“強酸性”或觀察方程式可知缺項是H⁺，利用電子得失守恒或觀察法就可以配平方程式．
2Ce³⁺+H₂O₂+6H₂O═2Ce（OH）₄↓+6H⁺，故答案為：2，1，6，2，6H⁺．

點評：本題考查化學方程式的配平與計算，難度較大，在氧化還原反應(yīng)中得失電子總數(shù)相等．