Question

Ⅰ．短周期元素組成的單質X₂、Y，標準狀況下X₂的密度為3.17g?L^-1，；常溫下，Y為淺黃色固體．Z是一種化合物，焰色反應呈淺紫色（透過鈷玻璃）；0.1mol?L^-1 Z的水溶液pH=13．X₂、Y 和Z之間有如下轉化關系（其他無關物質已略去）

（1）寫出常溫下單質X₂與Z反應的離子方程式：

 

．
（2）已知C能與硫酸反應生成能使品紅溶液褪色的氣體．
①D的化學式是：

 

；D的水溶液pH＞7，原因是（用離子方程式表示）：

 

．
②將20mL 0.5mol?L^-1 C溶液逐滴加入到20mL 0.2mol?L^-1 KMnO₄溶液（硫酸酸化）中，溶液恰好褪為無色．寫出反應的離子方程式：

 

．
Ⅱ．圖甲是元素周期表的一部分，表中所列的字母分別代表某一元素．

某種金屬元素的單質G，可以發(fā)生如圖乙所示轉化：其中化合物M是一種白色膠狀沉淀；K的溶液與過量B的某種氧化物反應的化學方程式為

 

；一種新型無機非金屬材料由G元素和C元素組成，其化學式為

 

．

Answer 1

考點：無機物的推斷,元素周期律和元素周期表的綜合應用

專題：推斷題,元素周期律與元素周期表專題

分析：Ⅰ．短周期元素組成的單質X₂、Y，標準狀況下X₂的密度為3.17g?L^-1，其相對分子質量=3.17×22.4=71，應為Cl₂，Y為淺黃色固體單質，應為S，Z是一種化合物，焰色反應呈淺紫色（透過鈷玻璃），應含有K元素，且常溫下，0.1mol?L^-1Z的水溶液pH=13，說明Z為一元強堿，則Z為KOH，據此解答；
Ⅱ．由元素在周期表中位置可知，A為Na、B為碳、C為氮、D為氧、E為硫、F為Cl；
金屬單質G，能與氫氧化鈉溶液反應，則G為Al，K為NaAlO₂，K與B的氧化物反應得到化合物M是一種白色膠狀沉淀，故該氧化物為二氧化碳，M為氫氧化鋁沉淀，而Al與氯氣反應生成氯化鋁，氯化鋁溶液與氨氣反應也得到氫氧化鋁沉淀，由G元素和C元素組成的一種新型無機非金屬材料為AlN．

解答： 解：Ⅰ．短周期元素組成的單質X₂、Y，標準狀況下X₂的密度為3.17g?L^-1，則相對分子質量為3.17×22.4=71，應為Cl₂，Y為淺黃色固體單質，應為S，Z是一種化合物，焰色反應呈淺紫色（透過鈷玻璃），應含有K元素，且常溫下，0.1mol?L^-1Z的水溶液pH=13，說明Z為一元強堿，則Z為KOH，
（1）常溫下Cl₂與KOH反應的離子方程式為Cl₂+2OH^-=Cl^-+ClO^-+H₂O，故答案為：Cl₂+2OH^-=Cl^-+ClO^-+H₂O；
（2）S和KOH反應生成K₂SO₃和NaK₂S，已知C能與硫酸反應生成能使品紅溶液褪色的氣體，應為SO₂，則C為K₂SO₃，D為K₂S，
①D為K₂S，為強堿弱酸鹽，發(fā)生水解：SO₃^2-+H₂OHS^-+OH^-，則溶液呈堿性，
故答案為：K₂S；S^2-+H₂OHS^-+OH^-；
②n（SO₃^2-）=0.02L×0.5mol/L=0.01mol，n（MnO₄^-）=0.02L×0.2mol/L=0.004mol，物質的量之比為5：2，令Mn元素在還原產物中化合價為a，則：5×2=2×（7-a），解得a=2，故生成Mn²⁺，反應的離子方程式為5SO₃^2-+2MnO₄^-+6H⁺=5SO₄^2-+2Mn²⁺+3H₂O，
故答案為：5SO₃^2-+2MnO₄^-+6H⁺=5SO₄^2-+2Mn²⁺+3H₂O；
Ⅱ．由元素在周期表中位置可知，A為Na、B為碳、C為氮、D為氧、E為硫、F為Cl；
金屬單質G，能與氫氧化鈉溶液反應，則G為Al，K為NaAlO₂，K與B的氧化物反應得到化合物M是一種白色膠狀沉淀，故該氧化物為二氧化碳，M為氫氧化鋁沉淀，而Al與氯氣反應生成氯化鋁，氯化鋁溶液與氨氣反應也得到氫氧化鋁沉淀，則：
偏鋁酸鈉的溶液與過量二氧化碳反應的化學方程式為：NaAlO₂+CO₂+2H₂O═NaHCO₃+Al（OH）₃↓，由G元素和C元素組成的一種新型無機非金屬材料為AlN，
故答案為：NaAlO₂+CO₂+2H₂O═NaHCO₃+Al（OH）₃↓；AlN．

點評：本題考查無機物的推斷，題目難度中等，需要學生熟練掌握元素化合物知識，注意根據物質的顏色、特殊反應等進行推斷，學習中注重相關基礎知識的積累．