Question

（14分）Q、W、X、Y、Z是周期表前36號元素中的五種常見元素，其原子序數(shù)依次增大。W原子最外層電子數(shù)與核外電子總數(shù)之比為3∶4，Q、Y的氧化物是導(dǎo)致酸雨的主要物質(zhì)，X是地殼中含量最高的金屬元素，Z能形成紅色（或磚紅色）的Z2O和黑色的ZO兩種氧化物。以下問題均有化學(xué)用語回答

（1）Q單質(zhì)的電子式為_______。W、X、Y的離子半徑由大到小的順序為____（用離子符號回答）。

（2）X和Y組成的化合物放入水中反應(yīng)的化學(xué)方程式是______________________________。

（3）Na2Y溶液中離子濃度由大到小的順序為____________________________________________。

（4）ZO在高溫下被Q的簡單氣態(tài)氫化物還原為Z單質(zhì)，寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式____________。

（5）ZCl2溶液中混有FeCl3雜質(zhì)時，可加入_____________（填試劑）調(diào)節(jié)pH＝_________，再過濾。已知：Fe(OH)3的Ksp＝10-35 ，化學(xué)上認為殘留在溶液中的離子濃度小于1×10-5mol/L時，沉淀就達完全。

（6）工業(yè)上可用高溫條件下Z2Y + O2＝2Z + YO2來冶煉金屬Z，生成1molZ時轉(zhuǎn)移____mol電子。

 

Answer 1

（1） (1分) S2-＞O2-＞Al3+（2分）（2）Al2S3 + 6H2O＝2Al(OH)3 ↓+ 3H2S↑（2分）

（3）c(Na+)＞c(S2-)＞c(OH-)＞c(HS-)＞c(H+) （2分）

（4）3CuO + 2NH33Cu + N2 + 3H2O （2分）

（5）CuO(1分) pH＝4 （2分） （6）3 （2分）

【解析】

試題分析：Q、W、X、Y、Z是周期表前36號元素中的五種常見元素，其原子序數(shù)依次增大。Q、Y的氧化物是導(dǎo)致酸雨的主要物質(zhì)，則Q是氮元素，Y是硫元素。X是地殼中含量最高的金屬元素，因此X是鋁元素。Z能形成紅色（或磚紅色）的Z2O和黑色的ZO兩種氧化物，所以Z是銅元素。W原子最外層電子數(shù)與核外電子總數(shù)之比為3∶4，且原子序數(shù)介于氮元素與鋁元素之間，因此W是氧元素，則

（1）氮氣分子中含有氮氮三鍵，單質(zhì)的電子式為。離子核外電子層數(shù)越多，離子半徑越大。在核外電子排布相同的條件下原子序數(shù)越小離子半徑越大，則W、X、Y的離子半徑由大到小的順序為S2-＞O2-＞Al3+。

（2）X和Y組成的化合物是硫化鋁，溶于水與水反應(yīng)生成氫氧化鋁和硫化氫，則放入水中反應(yīng)的化學(xué)方程式是Al2S3 + 6H2O＝2Al(OH)3 ↓+ 3H2S↑。

（3）Na2S溶液中硫離子水解，溶液顯堿性，則溶液中離子濃度由大到小的順序為c(Na+)＞c(S2-)＞c(OH-)＞c(HS-)＞c(H+)。

（4）CuO在高溫下被氨氣還原為銅單質(zhì)，而氨氣的還原產(chǎn)物是氮氣，根據(jù)原子守恒還有水生成，則反應(yīng)的化學(xué)方程式為3CuO + 2NH33Cu + N2 + 3H2O。

（5）由于除雜時不能引入新的雜質(zhì)，則CuCl2溶液中混有FeCl3雜質(zhì)時，可加入CuO 調(diào)節(jié)pH。當(dāng)溶液中鐵離子濃度為1×10-5mol/L時，此時溶液中氫氧根離子濃度為＝10－10mol/L，則溶液pH對于4，因此最終調(diào)解pH＝4，再過濾。

（6）根據(jù)Cu2S + O2＝2Cu +SO2可知，只有硫元素的化合價從－2價升高到＋4價，失去6個電子，因此生成1molZ時轉(zhuǎn)移3mol電子。

考點：考查元素推斷、常見化學(xué)用語、溶度積常數(shù)、溶液中離子濃度大小比較以及氧化還原反應(yīng)計算