Question

【題目】X、Y和W為原子序數(shù)依次遞增的短周期元素，X和Y同主族，Y和W的氣態(tài)氫化物具有 相同的電子數(shù)，X元素可以組成M和N兩種氣態(tài)單質(zhì)，反應(yīng)M+2I-+2H+=I2+N+H2O常作為M的鑒定反應(yīng)。

(1)M與N的摩爾質(zhì)量之比為：______________________。

(2)寫出實(shí)驗(yàn)室制取W2的離子方程式______________________。

(3)成都七中某化學(xué)興趣小組設(shè)計(jì)下圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置(圖中夾持和加熱裝置略去)，分別探究YX2和 W2的性質(zhì)。

①分別通入YX2和W2時(shí)，在裝置A中觀察到的現(xiàn)象是否相同？___________(填“相同”或“不相同”)。若裝置D中裝的是鐵粉，當(dāng)通入W2時(shí)觀察到的現(xiàn)象為______________________；若裝置D中裝的是五氧化二釩(V2O5)，當(dāng)通入YX2時(shí)，打開K放入適量的氧氣，在D裝置中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為______________________。

②若裝置B中裝有5.0 mL 1.0×10-3 mol/L的碘水，當(dāng)通入足量W2完全反應(yīng)后，轉(zhuǎn)移了 5.0×10-5 mol電 子，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________________________________。

(4)某同學(xué)將足量的YX2通入一支裝有BaCl2溶液的試管，未見沉淀生成，向該試管中加入適量(填字母)___________，可以看到白色沉淀產(chǎn)生。

A.氨水 B.稀鹽酸 C.稀硝酸 D.CaCl2溶液

(5)若Y和X組成的負(fù)二價(jià)陰離子Z，Z中Y和X的質(zhì)量比為Y:X =4:3，當(dāng)W2與含Z的溶液完全反應(yīng)后，有黃色沉淀生成，取上層淸液加入BaCl2溶液，有白色沉淀產(chǎn)生，且含硫微粒的物質(zhì)的 量為1:1，該反應(yīng)的離子方程式為______________________。

Answer 1

【答案】3:2 MnO2+ 2Cl-+4H+Mn2++Cl2↑+2H2O 相同 產(chǎn)生棕黃色的煙 2SO2 +O2 2SO3 5Cl2+I2+ 6H2O =2HIO3+10HCl AC Cl2+ S2O32-+ H2O=S↓+ SO42-+ 2Cl-+2H+

【解析】

X、Y和W為原子序數(shù)依次遞增的短周期元素，X元素可以組成M和N兩種氣態(tài)單質(zhì)，反應(yīng)M+2I-+2H+=I2+N+H2O常作為M的鑒定反應(yīng)，則M具有強(qiáng)氧化性，應(yīng)該為臭氧，則N為氧氣，則X為O元素，X和Y同主族，則Y為S元素；Y和W的氣態(tài)氫化物具有相同的電子數(shù)，且原子序數(shù)W大于Y，則W為Cl元素，據(jù)此分析解答。

(1)根據(jù)分析可以知道，M為O3、N為O2，二者的摩爾質(zhì)量之比為：48g/mol:32g/mol=3:2，

因此，本題正確答案是：3:2；
(2) W2為Cl2實(shí)驗(yàn)室制取氯氣的離子方程式為：MnO2+ 2Cl-+4H+Mn2++Cl2↑+2H2O，
因此，本題正確答案是：MnO2+ 2Cl-+4H+Mn2++Cl2↑+2H2O；
(3) ①YX2和W2分別為SO2和Cl2，氯氣溶于水生成次氯酸，次氯酸能夠漂白品紅溶液，二氧化硫也能夠漂白品紅溶液，所以分別通入SO2和Cl2時(shí)，在裝置A中觀察到的現(xiàn)象相同；
若裝置D中裝的是鐵粉，當(dāng)通入Cl2時(shí)，鐵與氯氣加熱反應(yīng)生成氯化鐵，會產(chǎn)生棕黃色的煙；
二氧化硫在催化劑存在條件下與氧氣反應(yīng)生成三氧化硫，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2SO2 +O2 2SO3，
因此，本題正確答案是: 相同；產(chǎn)生棕黃色的煙；2SO2 +O2 2SO3；

②若裝置B中裝有5.0 mL 1.0×10-3 mol/L的碘水，碘單質(zhì)的物質(zhì)的量為：5.0×10-6mol，當(dāng)通入足量的Cl2完全反應(yīng)后,轉(zhuǎn)移了5.0×10-5 mol電子，則碘元素反應(yīng)后化合價(jià)升高的價(jià)數(shù)為：=5，則反應(yīng)后碘元素的化合價(jià)為+5價(jià)，生成產(chǎn)物為HIO3，則該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：5Cl2+I2+ 6H2O =2HIO3+10HCl，
因此，本題正確答案是：5Cl2+I2+ 6H2O =2HIO3+10HCl；
(4)二氧化硫不與氯化鋇反應(yīng)，則某同學(xué)將足量的SO2通入一支裝有BaCl2溶液的試管，未見沉淀生成，當(dāng)通入氨氣后，二氧化硫與氨氣反應(yīng)生成亞硫酸根離子，亞硫酸根離子與鋇離子反應(yīng)生成亞硫酸鋇沉淀；若加入稀硝酸，稀硝酸將二氧化硫氧化成硫酸，硫酸與氯化鋇反應(yīng)生成硫酸鋇沉淀，所以AC正確，
因此，本題正確答案是：AC；
(5)若S和O組成的負(fù)二價(jià)陰離子Z，Z中S和O的質(zhì)量比為Y:X =4:3，二者的物質(zhì)的量之比為：：=2:3，則Z為S2O32-；當(dāng)Cl2與含S2O32-的溶液完全反應(yīng)后，有黃色沉淀生成，說明生成了S沉淀；取上層清液加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成，說明反應(yīng)還生成了硫酸根離子，且含硫微粒的物質(zhì)的 量為1:1，則該反應(yīng)的離子方程式為Cl2+ S2O32-+ H2O=S↓+ SO42-+ 2C-+2H+，
因此，本題正確答案是：Cl2+ S2O32-+ H2O=S↓+ SO42-+ 2Cl-+2H+。