Question

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(guān)系如下：

（Ⅰ）原子半徑：A ＜ C ＜ B ＜ E ＜ D

（Ⅱ）原子的最外層電子數(shù)：A ＝ D， C ＝ E， A＋B ＝ C。

（Ⅲ）原子的核外電子層數(shù)：B ＝ C ＝ 2A

（Ⅳ）B元素的主要化合價(jià)：最高正價(jià)＋最低負(fù)價(jià) ＝ 2

（Ⅴ）F的單質(zhì)或合金是用量最大的金屬材料。

請(qǐng)回答：（1）甲由A、B兩種元素按原子數(shù)之比為3:1組成的物質(zhì)，寫出其電子式 ；

（2）寫出某含F(xiàn)黑色的磁性氧化物與B最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的稀溶液反應(yīng)的離子方程式： 　　　 。

（3）由A、C、E三種元素組成的兩種氣體化合物，相互反應(yīng)能生成淡黃色固體的化學(xué)反應(yīng)方程式為： 。

（4）上述元素中A、B、C、E、F的五種元素可形成一種常見復(fù)鹽，經(jīng)檢測(cè)該復(fù)鹽由三種離子組成且離子個(gè)數(shù)比為1:1:2，向該鹽溶液加入酸化的BaCl2溶液，產(chǎn)生白色沉淀；加入NaOH溶液并加熱，產(chǎn)生能使?jié)駶?rùn)紅色石蕊試紙變藍(lán)的氣體，則該復(fù)鹽的化學(xué)式為 。為檢驗(yàn)該復(fù)鹽中的某種有色離子存在，請(qǐng)寫出實(shí)驗(yàn)的操作步驟和現(xiàn)象 ；

（5）將上述復(fù)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(yīng)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

（1）

（2）3Fe3O4+28H++NO3-=9Fe3++NO↑+14H2O

（3）SO2+2H2S=3S+2H2O

（4）NH4Fe(SO4)2，向該鹽溶液中加入硫氰化鉀溶液，溶液變紅則含有Fe3+

（5）5×10－9mol/l

【解析】

試題分析：根據(jù)題意可推知：A是H；B是N；C是O；D是Na；E是S；F是Fe。（1）甲是NH3，其電子式為。（2）Fe3O4和稀硝酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為3Fe3O4+28HNO3=3Fe(NO3)3+NO↑+14H2O;將其改寫為離子方程式為3Fe3O4+28H++NO3-=9Fe3++NO↑+14H2O。（3）（3）由H、O、S三種元素組成的兩種氣體相互反應(yīng)能生成淡黃色固體的化學(xué)反應(yīng)方程式為SO2+2H2S=3S+2H2O。（4）復(fù)鹽是由兩種不同的金屬陽(yáng)離子與一種酸根離子組成的化合物。向該鹽溶液加入酸化的BaCl2溶液，產(chǎn)生白色沉淀，證明含有SO42-；加入NaOH溶液并加熱，產(chǎn)生能使?jié)駶?rùn)紅色石蕊試紙變藍(lán)的氣體，證明含有NH4+；另一種陽(yáng)離子為Fe2+或Fe3+。因?yàn)樵搹?fù)鹽由三種離子組成且離子個(gè)數(shù)比為1:1:2，根據(jù)在化合物中正負(fù)化合價(jià)的代數(shù)和為0,的原則，因此含有的另一種金屬陽(yáng)離子為Fe3+。該鹽的化學(xué)式為NH4Fe(SO4)2。檢驗(yàn)Fe3+的方法是取鹽溶液少許，向該鹽溶液中加入硫氰化鉀溶液，若溶液變紅則含有Fe3+。（5）n(Ba2+)=0.06mol,n(SO42-)=0.1×0.1×2mol=0.02mol.因?yàn)榘l(fā)生反應(yīng)：Ba2++ SO42-=BaSO4↓。二者的物質(zhì)的量的比為1:1，所以Ba2+過(guò)量，反應(yīng)后溶液中的c(Ba2+)=(0.06－0.02)mol÷0.1L=0.4mol/L.由于BaSO4Ksp=2×10-9，所以。

考點(diǎn)：考查元素的推斷、物質(zhì)的鑒定、離子的檢驗(yàn)、離子方程式的書寫及沉淀溶解平衡的應(yīng)用的知識(shí)。