题目内容
【题目】四种短周期元素A、B、C、D的性质或结构信息如下:
信息:①原子半径:A>B>C>D②四种元素之间形成的某三种分子的比例模型及部分性质如下:
甲: 是地球上最常见的物质之一,是所有生命体生存的重要资源,约占人体体重的三分之二.
乙: 无色,无气味并且易燃.是常见的一种基础能源.
丙: 有强氧化性的弱酸,可以用于消毒杀菌.
请根据上述信息回答下列问题.
(1)B元素在元素周期表中的位置为 , 请写出BC2分子的电子式: .
(2)A所在周期中,E元素的单质还原性最强,F元素的某些盐类常用作净水剂.E单质与甲反应有化合物X生成.请写出以下两个反应的离子方程式:
①A元素的单质与物质甲发生反应: .
②F、C两种元素组成的化合物Y可作为高温结构陶瓷材料,X与Y两种化合物在溶液中发生反应: .
(3)物质丁的元素组成和甲相同,丁分子具有18电子结构.向盛有一定浓度丁溶液的试管中,逐滴加入硫酸酸化的硫酸亚铁溶液.滴加过程中的现象为:
①试管中溶液变成深棕黄色,发生反应的离子方程式为;
②开始有少量气泡出现(经验证是氧气),片刻后反应变得剧烈,继续滴加溶液,静置一段时间,试管底部出现红褐色沉淀.请回答“片刻后反应变得剧烈”的原因是ab .
【答案】
(1)第2周期IVA族;
(2)Cl2+H2O═H++Cl﹣+HClO;Al2O3+2OH﹣═2AlO2﹣+H2O
(3)2Fe2++H2O2+2H+═2Fe3++2H2O;反应放热,温度升高;Fe3+有催化作用
【解析】解:四种短周期元素A、B、C、D,由信息②可知,甲为水、乙为甲烷、丙为次氯酸,再根据信息①原子半径大小A>B>C>D可得,A为Cl元素、B为碳元素、C为氧元素、D为氢元素.(1)碳元素原子有2个电子层,最外层电子数为4,故处于第2周期IVA族,CO2分子中碳原子与氧原子之间形成2对共用电子对,电子式为 ,所以答案是:第2周期IVA族; ;(2)A所在周期中,E元素的单质还原性最强,则E是Na元素;F元素的某些盐类常用作净水剂,则F是Al元素;E单质与甲反应有化合物X,X为NaOH,(2)①氯气和水反应生成HCl和HClO,离子反应方程式为Cl2+H2O=H++Cl﹣+HClO,所以答案是:Cl2+H2O═H++Cl﹣+HClO;②Al、O两种元素组成的化合物Y为Al2O3 , 氧化铝和NaOH反应生成偏铝酸钠和水,离子反应方程式为 Al2O3+2OH﹣=2AlO2﹣+H2O,所以答案是:Al2O3+2OH﹣═2AlO2﹣+H2O;(3)物质丁的元素组成和甲相同,丁分子具有18电子结构,则丁是双氧水,向盛有一定浓度丁溶液的试管中,逐滴加入用少量稀硫酸酸化的硫酸亚铁溶液.滴加过程中的现象是:①浅绿色溶液变成深棕黄色,说明亚铁离子被双氧水氧化生成铁离子,发生2Fe2++H2O2+2H+═2Fe3++2H2O,所以答案是:2Fe2++H2O2+2H+═2Fe3++2H2O;②有少量气泡出现(经验证是氧气),说明双氧水分解生成氧气,常温时反应2H2O2=2H2O+O2↑较慢,因而开始气泡少;随着反应的进行温度升高,并且被逐渐增多的Fe3+催化,使反应速率加快而剧烈;
所以答案是:反应放热,温度升高;Fe3+有催化作用.