Question

X、Y、Z均是由兩種短周期元素組成的無機(jī)物，它們的每個(gè)分子中均含有l(wèi)8個(gè)電子，相關(guān)信息如下表所示（“/”表示相應(yīng)的信息略去）：

化合物	X	Y	Z
分子中含有的原子個(gè)數(shù)	/	4	/
摩爾質(zhì)量/g?mol-l	32	34	/

回答下列問題：
（1）X常用作火箭推進(jìn)劑，其分子的球棍模型為，則X的化學(xué)式為

 

．
（2）Y的化學(xué)性質(zhì)描述正確的是

 

．
a．不穩(wěn)定性    b．弱堿性    c．氧化性 d．還原性
（3）Z的化學(xué)式可用H₂A表示．將一定量的H₂A氣體通入0.05mol?L^-1 CuSO₄溶液中，二者恰好完全反應(yīng)．已知Ksp（CuA）=6.0×10^-36．若不考慮溶液體積的變化，則：
①反應(yīng)后溶液的pH=

 

．
②若反應(yīng)后溶液中c（A^2-）=2.0×10^-30mol?L^-1，則溶液中c（Cu²⁺）=

 

mol?L^-1．
（4）將一定量的Z氣體通人NaOH溶液中，在所得溶液中逐滴加入稀鹽酸至過量，產(chǎn)生的氣體與HCl的物質(zhì)的量的關(guān)系如圖所示（忽略氣體的溶解和HCl的揮發(fā)）．
①O點(diǎn)溶液中所含溶質(zhì)的化學(xué)式為

 

．
②已知a點(diǎn)溶液呈堿性，該溶液中離子的物質(zhì)的量濃度由大到小的順序是

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：位置結(jié)構(gòu)性質(zhì)的相互關(guān)系應(yīng)用

專題：元素周期律與元素周期表專題

分析：（1）X、Y、Z均是由兩種短周期元素組成的無機(jī)物，它們的每個(gè)分子中均含有l(wèi)8個(gè)電子，X常用作火箭推進(jìn)劑，其分子的球棍模型為，X的摩爾質(zhì)量是32g/mol，則X是N₂H₄；
（2）Y是由兩種短周期元素組成的無機(jī)物，它的每個(gè)分子中含有l(wèi)8個(gè)電子，Y分子中含有4個(gè)原子且其摩爾質(zhì)量是34g/mol，則Y是H₂O₂；
（3）①Z的化學(xué)式可用H₂A表示，且含有18個(gè)電子，能和硫酸銅反應(yīng)生成沉淀，則Z為H₂S，
根據(jù)硫酸根離子守恒計(jì)算氫離子的濃度，再根據(jù)氫離子濃度計(jì)算溶液的pH；
②根據(jù)溶度積常數(shù)計(jì)算；
（4）Na₂S+HCl=NaCl+NaHS、NaHS+HCl=NaCl+H₂S↑，根據(jù)圖象知，不生成氣體需要酸的物質(zhì)的量大于生成氣體時(shí)需要酸的物質(zhì)的量，說明溶液中還存在NaOH；
a點(diǎn)是溶液中的溶質(zhì)是NaCl、NaHS，根據(jù)物料守恒、溶液酸堿性結(jié)合電荷守恒判斷離子濃度大�。�

解答： 解：（1）X、Y、Z均是由兩種短周期元素組成的無機(jī)物，它們的每個(gè)分子中均含有l(wèi)8個(gè)電子，X常用作火箭推進(jìn)劑，其分子的球棍模型為，X的摩爾質(zhì)量是32g/mol，該分子中含有兩種元素原子個(gè)數(shù)之比為1：2，且能形成一個(gè)共用電子對的原子是H原子、形成3個(gè)共用電子對的原子是N原子，則X是N₂H₄，
故答案為：N₂H₄；
（2）Y是由兩種短周期元素組成的無機(jī)物，它的每個(gè)分子中含有l(wèi)8個(gè)電子，Y分子中含有4個(gè)原子且其摩爾質(zhì)量是34g/mol，則Y是H₂O₂；
a．雙氧水不穩(wěn)定，易分解生成氧氣，故正確；    
b．雙氧水能電離出氫離子而使溶液呈弱酸性，故錯(cuò)誤；
c．雙氧水具有氧化性，能氧化某些還原性的物質(zhì)，正確；
d．雙氧水能被強(qiáng)氧化劑氧化生成氧氣，所以雙氧水具有還原性，故正確；
故選acd；
（3）①Z的化學(xué)式可用H₂A表示，且含有18個(gè)電子，能和硫酸銅反應(yīng)生成沉淀，則Z為H₂S，根據(jù)硫酸根離子守恒得c（H⁺）=2c（SO₄^2-）=0.1mol/L，所以溶液的pH=1，故答案為：1；
②溶液中c（Cu²⁺）=

6.0×10-36

2.0×10-30

mol/L=3×10^-6mol/L，故答案為：3×10^-6；
（4）①Na₂S+HCl=NaCl+NaHS、NaHS+HCl=NaCl+H₂S↑，根據(jù)圖象知，不生成氣體需要酸的物質(zhì)的量大于生成氣體時(shí)需要酸的物質(zhì)的量，說明溶液中除了含有Na₂S外還存在NaOH；
故答案為：Na₂S和NaOH；
②a點(diǎn)是溶液中的溶質(zhì)是NaCl、NaHS，根據(jù)需要n（HCl）知，O點(diǎn)溶液中n（NaOH）=1mol、n（Na₂S）=2mol，發(fā)生反應(yīng)后a點(diǎn)n（NaCl）=3mol、n（NaHS）=2mol，HS^-水解程度大于電離程度導(dǎo)致溶液呈堿性，則c（OH^-）＞c（H⁺），水和HS^-都電離出氫離子，所以c（H⁺）＞c（S ^2-），根據(jù)物料守恒得c（Na⁺）＞c（Cl^-），弱離子的水解程度較小，所以溶液中離子濃度大小順序是：c（Na⁺）＞c（Cl^-）＞c（HS^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）＞c（S ^2-），
故答案為：c（Na⁺）＞c（Cl^-）＞c（HS^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）＞c（S ^2-）．

點(diǎn)評：本題考查了物質(zhì)的推斷，涉及離子濃度大小比較、難溶物的溶解平衡等知識點(diǎn)，根據(jù)溶度積常數(shù)、溶質(zhì)的性質(zhì)等知識點(diǎn)來分析解答，難點(diǎn)是離子濃度大小比較，題目難度中等．