题目内容
20．阅读下列A、B、C、D、E、F六种短周期元素的相关信息．①含A的物质焰色反应为黄色．
②B的原子最外层电子数是其内层电子数的3倍．
③C的最简单离子与Ne原子的电子数相同，且在具有相同电子数的简单离子中离子半径最小．
④D与B处于同主族．
⑤目前人类已知的物质（包括人工制造的物质）中，大多数都含有E元素．
⑥F元素的某种原子中只有质子，没有中子．请根据上述信息回答问题：
（1）由已知六种元素中的三种组成的易溶于水的物质中，能促进水电离的物质是Al2（SO4）3（或Na2CO3、Na2SO3、NaHS等）（写出一种物质的化学式，下同），能抑制水电离的物质是H2SO4（或H2SO3、H2CO3、NaOH等）．
（2）海水电源主要用于海上航标灯及相类似的海上用电设施，电源利用海水做电解液，空气中的氧做阴极活性物，C的单质作为阳极．写出这种海水电源的正极反应式：2H2O+O2+4e-═4OH-
（3）常温下，向体积为1.5L、浓度为0.1mol•L-1的A的最高价氧化物对应水化物的水溶液中通入2.24L（标准状况）EB2气体，待反应充分后，溶液中各离子浓度由大到小的顺序是c（Na+）＞c（HCO3-）＞c（CO32-）＞c（OH-）＞c（H+）
（4）常温下，向c（H+）=1mol/L，c（Al3+）=c（Fe3+）=0.04mol•L-1的溶液中加入A的最高氧化物对应水化物的溶液，以调节溶液的pH（假设溶液体积不变）．那么最先析出的沉淀是Fe（OH）3（写化学式），刚刚析出沉淀时溶液的pH=2．（已知Ksp[Al（OH）3]=1.3×10-33 mol4•L-4，Ksp[Fe（OH）3]=4.0×10-38$\root{3}{\frac{4.0×1{0}^{-38}}{0.04}}$ mol4•L-4）
分析 ①含A的物质焰色反应为黄色，则A是Na元素；
②B的原子最外层电子数是其内层电子数的3倍，除K层为最外层外，最外层电子数不超过8个，则B是O元素；
③C的最简单离子与Ne原子的电子数相同，且在具有相同电子数的简单离子中离子半径最小，则C是Al元素；
④D与B处于同主族且为短周期元素，则D是S元素；
⑤目前人类已知的物质（包括人工制造的物质）中，大多数都含有E元素，则E是C元素；
⑥F元素的某种原子中只有质子，没有中子，则F是H元素；
（1）由已知六种元素中的三种组成的易溶于水的物质中，能促进水电离的物质是含有弱离子的盐；能抑制水电离的物质是强酸、强碱或强酸酸式盐；
（2）这种海水电源的正极上氧气得电子发生还原反应；
（3）A的最高价氧化物的水化物是NaOH，n（NaOH）=1.5L×0.1mol•L-1=0.15mol，n（CO2）=$\frac{2.24}{22.4L/mol}$=0.1mol，n（NaOH）：n（CO2）=0.15：0.1=3：2，二者反应后溶液中的溶质为等物质的量的Na2CO3和NaHCO3，CO32-和HCO3-都水解但水解程度CO32-＞HCO3-，钠离子不水解，溶液呈碱性；
（4）溶度积常数越小的物质越先生成沉淀，刚刚析出沉淀时，溶液中c（OH-）=$\root{3}{\frac{{K}_{sp}[Fe（OH）_{3}]}{c（F{e}^{3+}）}}$mol/L=10-12mol/L，溶液中c（H+）=$\frac{{K}_{w}}{c（O{H}^{-}）}$=$\frac{1{0}^{-14}}{1{0}^{-12}}$mol/L=0.01mol/L，pH=-lgc（H+）．
解答 解：①含A的物质焰色反应为黄色，则A是Na元素；
②B的原子最外层电子数是其内层电子数的3倍，除K层为最外层外，最外层电子数不超过8个，则B是O元素；
③C的最简单离子与Ne原子的电子数相同，且在具有相同电子数的简单离子中离子半径最小，则C是Al元素；
④D与B处于同主族且为短周期元素，则D是S元素；
⑤目前人类已知的物质（包括人工制造的物质）中，大多数都含有E元素，则E是C元素；
⑥F元素的某种原子中只有质子，没有中子，则F是H元素；
（1）由已知六种元素中的三种组成的易溶于水的物质中，能促进水电离的物质是含有弱离子的盐，如Al2（SO4）3（或Na2CO3、Na2SO3、NaHS等）；能抑制水电离的物质是强酸、强碱或强酸酸式盐，如H2SO4（或H2SO3、H2CO3、NaOH等），
故答案为：Al2（SO4）3（或Na2CO3、Na2SO3、NaHS等）；H2SO4（或H2SO3、H2CO3、NaOH等）；
（2）这种海水电源的正极上氧气得电子发生还原反应，电极反应式为2H2O+O2+4e-═4OH-，故答案为：2H2O+O2+4e-═4OH-；
（3）A的最高价氧化物的水化物是NaOH，n（NaOH）=1.5L×0.1mol•L-1=0.15mol，n（CO2）=$\frac{2.24}{22.4L/mol}$=0.1mol，n（NaOH）：n（CO2）=0.15：0.1=3：2，二者反应后溶液中的溶质为等物质的量的Na2CO3和NaHCO3，CO32-和HCO3-都水解但水解程度CO32-＞HCO3-，钠离子不水解，溶液呈碱性，则离子浓度大小顺序是c（Na+）＞c（HCO3-）＞c（CO32-）＞c（OH-）＞c（H+），
故答案为：c（Na+）＞c（HCO3-）＞c（CO32-）＞c（OH-）＞c（H+）；
（4）溶度积常数越小的物质越先生成沉淀，刚刚析出沉淀时，溶液中c（OH-）=$\root{3}{\frac{{K}_{sp}[Fe（OH）_{3}]}{c（F{e}^{3+}）}}$mol/L=10-12mol/L，溶液中c（H+）=$\frac{{K}_{w}}{c（O{H}^{-}）}$=$\frac{1{0}^{-14}}{1{0}^{-12}}$mol/L=0.01mol/L，pH=-lgc（H+）=-lg0.01=2，
故答案为：Fe（OH）3；2．
点评 本题考查位置结构性质的相互关系及应用，涉及盐类水解、弱电解质的电离、离子浓度大小比较、溶度积常数的有关计算等知识点，综合性较强，难点是离子浓度大小比较及溶度积常数计算，题目难度中等．
| A． | 浓硫酸与稀硫酸具有强氧化性 | |
| B． | 某强酸性溶液中含有较多的SO32-、S2- | |
| C． | SO2、H2SO3、H2S都具有还原性 | |
| D． | 加BaCl2溶液生成白色沉淀，原溶液中一定含有SO42- |
①煤的燃烧 ②燃放鞭炮 ③工业废气的排放 ④汽车的尾气．
| A． | ①② | B． | ③④ | C． | ①②③ | D． | ①②③④ |
| A． | 物质失电子的反应为还原反应 | |
| B． | 物质在变化中失去电子，此物质是氧化剂 | |
| C． | 发生电子转移的反应即是氧化还原反应 | |
| D． | 发生化合价升降的反应不一定是氧化还原反应 |
；CO2
．