Question

【題目】A、B、C、D、E、F六種元素，其中A、B、C、D、E為短周期主族元素．它們之間的關系如下：
Ⅰ．原子半徑：A＜C＜B＜E＜D
Ⅱ．原子的最外層電子數：A=D、C=E、A+B=C
Ⅲ．原子的核外電子層數：B=C=2A、D=E
Ⅳ．B元素的主要化合價：最高正價+最低負價=2
V．F的單質或合金是用量最大的金屬材料
請回答：
（1）甲是由A、B兩種元素按原子個數比為3：1組成的物質，乙是由C、D兩種元素按原子個數比為1：2組成的物質，用電子式分別表示甲和乙的形成過程：
甲：；
乙： ．
（2）寫出含F的黑色磁性氧化物與B元素的最高價氧化物對應的水化物的稀溶液反應的離子方程式： ．
（3）上述元素A、B、C、D、E、F中五種元素可形成一種常見復鹽，經檢測該復鹽由三種離子組成，且離子個數比為1：1：2，向該鹽溶液中加入酸化的BaCl2溶液產生白色沉淀；加入NaOH溶液并加熱，產生能使濕潤的紅色石蕊試紙變藍的氣體，則該復鹽的化學式為：；
（4）將上述復鹽配成0.1L 0.1mol/L的溶液，向其中加入0.06mol BaCl2固體完全反應后，該溶液中c（SO42﹣）為（已知：忽略溶液體積變化．該沉淀的KSP=2×10﹣9）

Answer 1

【答案】
（1）；
（2）3Fe3O4+28H++NO3﹣=9Fe3++NO↑+14H2O
（3）NH4Fe（SO4）2
（4）5×10﹣9mol/L
【解析】解：A、B、C、D、E、F六種元素，其中A、B、C、D、E為短周期主族元素．原子的核外電子層數：B=C=2A，則A處于第一周期，B、C處于第二周期，則A為H元素；B元素的主要化合價：最高正價+最低負價=2，B處于ⅤA族，則B為N元素；原子的最外層電子數：A=D，C=E，則A、D同主族，C、E同主族，可推知D為Na，最外層電子數A+B=C，則C的最外層電子數=1+5=6，可推知C為O元素、E為S元素；F的單質或合金是用量最大的金屬材料，（1）由H、N兩種元素按原子數之比為3：1組成的物質甲為NH3 ， 用電子式表示形成過程為 ，
由O、Na兩種元素按原子個數比為1：2組成的物質乙為Na2O，用電子式表示形成過程為 ，
所以答案是： ； ；（2）含Fe元素的黑色磁性氧化物為Fe3O4 ， 與稀硝酸反應生成硝酸鐵、NO與水，反應離子方程式為：3Fe3O4+28H++NO3﹣=9Fe3++NO↑+14H2O，
所以答案是：3Fe3O4+28H++NO3﹣=9Fe3++NO↑+14H2O；（3）上述元素中H、N、O、S、Fe的五種元素可形成一種常見復鹽，向該鹽溶液加入酸化的BaCl2溶液，產生白色沉淀，該鹽含有SO42﹣ ， 加入NaOH溶液并加熱，產生能使濕潤紅色石蕊試紙變藍的氣體，該鹽含有NH4+ ， 經檢測該復鹽由三種離子組成且離子個數比為1：1：2，由電荷守恒可知，含有Fe3+ ， 則該復鹽的化學式為NH4Fe（SO4）2 ，
所以答案是：NH4Fe（SO4）2；（4）將上述復鹽配成0.1L 0.1mol/L的溶液，向其中加入0.06mol的BaCl2固體完全反應后，溶液中c（Ba2+）≈ ﹣0.1mol/L×2=0.4mol/L，該溶液中c（SO42﹣）×c（Ba2+）=2×10﹣9 ， 故c（SO42﹣）=5×10﹣9mol/L，
所以答案是：5×10﹣9mol/L．