Question

19．A、B、C、D、E是原子序數(shù)依次遞減的五種常見元素．C元素是地殼中含量最多的元素，D、E組成的氣態(tài)化合物M的水溶液呈堿性，B的單質(zhì)在C₂中燃燒產(chǎn)物可使品紅溶液褪色，A是一種歷史悠久、應(yīng)用廣泛的金屬元素．請回答：
（1）B元素在周期表中的位置是第三周期ⅥA族；寫出D、E兩種元素組成的化合物D₂E₄的電子式：．
（2）若將A金屬投入到鹽酸中，生成了淺綠色溶液N．N的酸性溶液與E₂C₂反應(yīng)的離子方程式：2Fe²⁺+2H⁺+H₂O₂=2Fe³⁺+2H₂O
（3）以A構(gòu)成的單質(zhì)為Y極，碳棒為X極，在6mol/L的NaOH溶液中進(jìn)行電解，制取高效凈水劑Na₂AO₄（溶液呈紫紅色）．其裝置如圖．電解過程中，兩極均有氣體產(chǎn)生，Y極區(qū)溶液逐漸變成紫紅色，且Y電極變細(xì)；電解液澄清．Y極發(fā)生的電極反應(yīng)為：4OH^--4e^-═2H₂O+O₂↑和Fe-6e^-+8OH^-=FeO₄^2-+4H₂O．若在X極收集氣體672mL，在Y極收集氣體168mL（均已折算為標(biāo)況下體積），則Y電極質(zhì)量減少0.28g．

Answer 1

分析 A、B、C、D、E是原子序數(shù)依次遞減的五種常見元素．C元素是地殼中含量最多的元素，則D為O元素；D、E組成的氣態(tài)化合物M的水溶液呈堿性，則D為N元素、E為H元素，M為NH₃，B的單質(zhì)在C₂中燃燒產(chǎn)物可使品紅溶液褪色，則B為S元素；A是一種歷史悠久、應(yīng)用廣泛的金屬元素，則A為Fe．

解答 解：A、B、C、D、E是原子序數(shù)依次遞減的五種常見元素．C元素是地殼中含量最多的元素，則D為O元素；D、E組成的氣態(tài)化合物M的水溶液呈堿性，則D為N元素、E為H元素，M為NH₃，B的單質(zhì)在C₂中燃燒產(chǎn)物可使品紅溶液褪色，則B為S元素；A是一種歷史悠久、應(yīng)用廣泛的金屬元素，則A為Fe．
（1）B為S元素，在周期表中的位置是：第三周期ⅥA族，D、E兩種元素組成的化合物N₂H₄的電子式：，
故答案為：第三周期ⅥA族；；
（2）若將Fe金屬投入到鹽酸中，生成了淺綠色溶液N為氯化亞鐵．氯化亞鐵的酸性溶液與H₂O₂反應(yīng)的離子方程式：2Fe²⁺+2H⁺+H₂O₂=2Fe³⁺+2H₂O，
故答案為：2Fe²⁺+2H⁺+H₂O₂=2Fe³⁺+2H₂O；
（3）以Fe構(gòu)成的單質(zhì)為Y極，碳棒為X極，在6mol/L的NaOH溶液中進(jìn)行電解，制取高效凈水劑Na₂FeO₄（溶液呈紫紅色）．電解過程中，兩極均有氣體產(chǎn)生，Y極區(qū)溶液逐漸變成紫紅色，說明Y極上氫氧根離子放電生成氫氣，F(xiàn)e放電生成FeO₄^2-，Y極發(fā)生的電極反應(yīng)為：4OH^--4e^-═2H₂O+O₂↑和Fe-6e^-+8OH^-=FeO₄^2-+4H₂O，若在X極收集氣體為氫氣，其物質(zhì)的量為$\frac{0.672L}{22.4L/mol}$=0.03mol，在Y極收集氧氣為$\frac{0.168L}{22.4L/mol}$=0.0075mol，根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒，則Y電極溶解的Fe為$\frac{0.03mol×2-0.0075mol×4}{6}$=0.005mol，則Y電極質(zhì)量減少為0.005mol×56g/mol=0.28g，
故答案為：Fe-6e^-+8OH^-=FeO₄^2-+4H₂O；0.28．

點評 本題考查元素化合物推斷、電解原理等，需要學(xué)生熟練掌握元素化合物知識，（3）注意利用電子轉(zhuǎn)移守恒計算，難度中等．