Question

有A、B、C、D四种短周期主族元素在周期表中相对位置如表：

A
	B	C	D

（1）A与D形成的液态化合物是常见的重要有机溶剂，则A、B、C、D四种元素最高价氧化物对应的水化物的酸
性由强到弱的顺序是：

 

＞

 

＞

 

＞

 

（用化学式表示）
（2）X、Y为C、D两种元素形成的单质．标准状况下，气体X的密度为3.17g/L．Z是一种化合物，焰色反应呈紫色（透过蓝色钴玻璃），室温下0.1mol/L Z水溶液pH=13．X、Y、Z有如图转化关系：

①写出X与Z反应的离子方程式：

 

②已知丙能与稀硫酸反应生成使品红褪色的气体，丁的化学式为

 

．
③将丙与稀硫酸反应生成使品红褪色的气体3.36L（标准状况），通入到200mL 0.3mol/L KMnO₄溶液（硫酸酸化）中，恰好褪色．写出反应的离子方程式

 

．

Answer 1

考点：无机物的推断,元素周期律和元素周期表的综合应用

专题：

分析：由（1）中A与D形成的液态化合物是常见的重要有机溶剂，结合A、B、C、D四种短周期主族元素在周期表中相对位置，可知A为碳元素，B为磷元素，C为硫元素，D为Cl元素．
（1）非金属性越强，最高价氧化物对应的水化物的酸越强；
（2）X、Y为C、D两种元素形成的单质，标准状况下，气体X的密度为3.17g/L，则其摩尔质量为3.17g/L×22.4L/mol=71g/mol，故则X为Cl₂，Y为硫单质．Z是一种化合物，焰色反应呈紫色（透过蓝色钴玻璃），可以K元素，室温下0.1mol/L Z水溶液pH=13，溶液中氢氧根离子浓度为0.1mol，故Z为一元强碱，则Z为KOH，氯气与氢氧化钾反应生成KCl、KClO与水，硫与KOH反应生成K₂SO₃、K₂S与水，②中丙能与稀硫酸反应生成使品红褪色的气体，则丙为K₂SO₃，丁为K₂S，据此解答．

解答： 解：由（1）中A与D形成的液态化合物是常见的重要有机溶剂，结合A、B、C、D四种短周期主族元素在周期表中相对位置，可知A为碳元素，B为磷元素，C为硫元素，D为Cl元素．
（1）非金属性Cl＞S＞P＞C，故最高价氧化物对应的水化物的酸：HClO₄＞H₂SO₄＞H₃PO₄＞H₂CO₃，故答案为：HClO₄＞H₂SO₄＞H₃PO₄＞H₂CO₃；
（2）X、Y为C、D两种元素形成的单质，标准状况下，气体X的密度为3.17g/L，则其摩尔质量为3.17g/L×22.4L/mol=71g/mol，故则X为Cl₂，Y为硫单质．Z是一种化合物，焰色反应呈紫色（透过蓝色钴玻璃），可以K元素，室温下0.1mol/L Z水溶液pH=13，溶液中氢氧根离子浓度为0.1mol，故Z为一元强碱，则Z为KOH，氯气与氢氧化钾反应生成KCl、KClO与水，硫与KOH反应生成K₂SO₃、K₂S与水，②中丙能与稀硫酸反应生成使品红褪色的气体，则丙为K₂SO₃，丁为K₂S，
①氯气与氢氧化钾反应生成KCl、KClO与水，反应的离子方程式为：Cl₂+2OH^-=Cl^-+ClO^-+H₂O，
故答案为：Cl₂+2OH^-=Cl^-+ClO^-+H₂O；
②硫与KOH反应生成K₂SO₃、K₂S与水，丙能与稀硫酸反应生成使品红褪色的气体，则丙为K₂SO₃，丁为K₂S，
故答案为：K₂S；
③将丙与稀硫酸反应生成使品红褪色的气体为SO₂，3.36L SO₂（标准状况），通入到200mL 0.3mol/L KMnO₄溶液（硫酸酸化）中，恰好褪色，SO₂物质的量为

3.36L

22.4L/mol

=1.5mol，KMnO₄l物质的量为0.2L×0.3mol/L=0.06mol，二氧化硫被氧化为硫酸根，设Mn元素在还原产物中的化合价为a，根据电子转移守恒，1.5mol×2=0.06mol×（7-a），解得a=+2，故高锰酸根离子被还原为Mn²⁺，反应离子方程式为：5SO₂+2MnO₄^-+2H₂O=2Mn²⁺+5SO₄^2-+4H⁺，故答案为：5SO₂+2MnO₄^-+2H₂O=2Mn²⁺+5SO₄^2-+4H⁺．

点评：本题考查元素化合物推断，难度不大，推断元素是解题关键，（2）中注意利用电子转移守恒计算元素化合价．