题目内容
【题目】X、Y、Z、W 是原子序数依次增大的前四周期元素,X、Z的周期序数=族序数,W的原子序数是 Z的两倍,由这四种元素组成的单质或化合物存在如图所示的转化关系,其中甲、戊是两种常见的金属单质,丁是非金属单质,其余为氧化物且丙为具有磁性的黑色 晶体。下列说法正确的是
A.W金属性强于 Z
B.W 元素在周期表中的位置是第四周期 VIII 族
C.丙属于两性氧化物
D.等物质的量的甲和戊完全溶于稀硝酸,消耗的 HNO3的量一定相等
【答案】B
【解析】
前四周期元素X、Y、Z、W 的推导:丙为具有磁性的黑色晶体,可判断丙为Fe3O4,则含Fe和O两种元素;丁是非金属,则甲和乙在高温条件下生成丙(Fe3O4)和单质丁可判断为反应:3Fe + 4H2O Fe3O4 + 4H2↑,所以丁为H2;X、Z的周期序数=族序数,可判断为H、Be、Al或Ge中的两种,由于W的原子序数是 Z的两倍,可判断Z是Be或Al;甲、戊是两种常见的金属单质,则丙(Fe3O4)和戊在高温条件下的反应可判断为:8Al + 3Fe3O4 4Al2O3 + 9Fe,Z为Al。总之,原子序数依次增大的前四周期元素X、Y、Z、W分别是H、O、Al、Fe,甲、乙、丙、丁、戊、己分别是Fe、H2O、Fe3O4、H2、Al、Al2O3。可在此基础上对各选项作出判断。
A. 根据金属活动性顺序表可知,Al比Fe活泼,所以W(Fe)金属性弱于Z(Al),A选项错误;
B. W是Fe,原子序数为26,在周期表中的位置是第四周期Ⅷ族,B选项正确;
C. 丙是Fe3O4,属于碱性氧化物,C选项错误;
D. 甲溶于稀硝酸:4HNO3(稀) + Fe(不足) === Fe(NO3)3 + NO↑ + 2H2O或8HNO3(稀) + 3Fe(足量) === 3Fe(NO3)2 + 2NO↑ + 4H2O,等量的Fe消耗的HNO3不确定;戊溶于稀硝酸:4HNO3(稀) + Al = Al(NO3)3 + NO↑ + 2H2O。所以等物质的量的甲和戊完全溶于稀硝酸,消耗的HNO3的量不一定相等,D选项错误;
答案选B。
【题目】甲、乙两同学为探究SO2与可溶性钡的强酸盐能否反应生成白色BaSO3沉淀,用如图所示装置进行实验(夹持装置和A中加热装置已略,气密性已检验)
实验操作和现象:
操作 | 现象 |
关闭弹簧夹,滴加一定量浓硫酸,加热 | A中有白雾生成,铜片表面产生气泡 B中有气泡冒出,产生大量白色沉淀 C中产生白色沉淀,液面上放略显浅棕色并逐渐消失 |
打开弹簧夹,通入N2, 停止加热,一段时间后关闭 | |
从B、C中分别取少量白色沉淀,加稀盐酸 | 尚未发现白色沉淀溶解 |
(1)C中白色沉淀是___,该沉淀的生成表明SO2具有___性。
(2)C中液面上方生成浅棕色气体的化学方程式是___。
(3)分析B中不溶于稀盐酸的沉淀产生的原因,甲认为是空气参与反应,乙认为是白雾参与反应。
①为证实各自的观点,在原实验基础上:
甲在原有操作之前增加一步操作,该操作是___;乙在A、B间增加洗气瓶D,D中盛放的试剂是___。
②进行实验,B中现象:
甲 | 大量白色沉淀 |
乙 | 少量白色沉淀 |
检验白色沉淀,发现均不溶于稀盐酸。结合离子方程式解释实验现象异同的原因:___。
(4)合并(3)中两同学的方案进行试验。B中无沉淀生成,而C中产生白色沉淀,由此得出的结论是___。