题目内容

7．已知：相同的两种元素组成的四种微粒A、B、C、D的质子数依次增多，A、B、C、D的电子数如表（A、B、C、D有两组可能），且D中的电子数等于质子数，D1可作医用消毒液． 其中B1的沸点比B2高．
①A1B1C1D1
电子数10101018
②A2B2C2D2
电子数10101018
试回答下列问题：
（1）上述两组八种微粒的组成元素中，原子序数处在中间的元素在元素周期表的位置是第二周期第VA族； D1的电子式为：．
（2）液态的B2与Na反应的方程式：2Na+2NH3（l）=2NaNH2+H2↑．
（3）①亚氯酸钠（NaClO2）主要可用于棉纺、造纸业做漂白剂，也用于食品消毒、水处理等，制备亚氯酸钠，可以将ClO2气体通入D1和NaOH的混合液中，请写出制备方程式2ClO2+2NaOH+H2O2=2NaClO2+2H2O+O2，其中D1的作用是还原剂；
②利用①中原理制备出NaClO2•3H2O晶体的试样，可以用“间接碘量法”测定试样（不含能与I-发生反应的氧化性杂质）的纯度，过程如下（已知：I2+2S2O32-=S4O62-+2I-）：

步骤一的离子方程式为ClO2-+4I-+4H+=2I2+Cl-+2H2O；步骤二的指示剂是淀粉；步骤三中出现溶液由蓝色变无色，且半分钟不变色现象现象时，达到滴定终点；计算该试样中NaClO2•3H2O的质量百分数为90.3%．

分析 相同的两种元素组成的四种微粒A、B、C、D的质子数依次增多，A、B、C都是10电子，D为18电子，应是H与O或H与N形成的微粒，H与O形成的微粒A、B、C、D为分别为：OH-、H2O、H3O+、H2O2，H与N形成的微粒A、B、C、D为分别为：NH2-、NH3、NH4+、N2H4，B1的沸点比B2高，故B1为H2O，B2为NH3，故：
H与O形成的微粒为第一组，则：A1为OH-，B1为H2O，C1为H3O+，D1为H2O2；
H与N形成的微粒为第二组，则：A1为NH2-，B2为NH3，C2为NH4+，D2为N2H4；
（1）原子序数处在中间为N元素，N原子有2个电子层，最外层电子数为5，据此确定在元素周期表中的物质；
D2为N2H4，分子中N原子之间形成1对共用电子对，H原子与N原子之间形成1对共用电子对；
（2）Na与NH3（l）反应生成NaNH2、H2；
（3）①由题目可知，ClO2气体通入H2O2和NaOH的混合液中生成NaClO2，Cl元素化合价降低，被还原，故H2O2发生氧化反应生成O2，同时有水生成；
②由流程图可知，ClO2-在酸性条件下氧化I-生成I2，碘遇淀粉变蓝色，加入淀粉作指示剂，进行滴定，当溶液由蓝色变无色，且半分钟不变色现象时，达到滴定终点；
令样品的纯度为a，则NaClO2•3H2O的质量质量为0.2ag，根据关系式列方程计算．

解答 解：相同的两种元素组成的四种微粒A、B、C、D的质子数依次增多，A、B、C都是10电子，D为18电子，应是H与O或H与N形成的微粒，H与O形成的微粒A、B、C、D为分别为：OH-、H2O、H3O+、H2O2，H与N形成的微粒A、B、C、D为分别为：NH2-、NH3、NH4+、N2H4，B1的沸点比B2高，故B1为H2O，B2为NH3，故：
H与O形成的微粒为第一组，则：A1为OH-，B1为H2O，C1为H3O+，D1为H2O2；
H与N形成的微粒为第二组，则：A1为NH2-，B2为NH3，C2为NH4+，D2为N2H4；
（1）原子序数处在中间为N元素，N原子有2个电子层，最外层电子数为5，处于周期表中第二周期第VA族，D1为H2O2，其电子式为：，
故答案为：第二周期第VA族；；
（2）Na与NH3（l）反应生成NaNH2、H2，反应方程式为：2Na+2NH3（l）=2NaNH2+H2↑，
故答案为：2Na+2NH3（l）=2NaNH2+H2↑；
（3）①由题目可知，ClO2气体通入H2O2和NaOH的混合液中生成NaClO2，Cl元素化合价降低，被还原，故H2O2发生氧化反应生成O2，同时有水生成，反应方程式为：2ClO2+2NaOH+H2O2=2NaClO2+2H2O+O2，反应中H2O2是还原剂，
故答案为：2ClO2+2NaOH+H2O2=2NaClO2+2H2O+O2；还原剂；
②由流程图可知，ClO2-在酸性条件下氧化I-生成I2，ClO2-被还原为Cl-，同时生成H2O，反应离子方程式为：ClO2-+4I-+4H+=2I2+Cl-+2H2O，
碘遇淀粉变蓝色，加入淀粉作指示剂，
进行滴定，当溶液由蓝色变无色，且半分钟不变色现象时，达到滴定终点，
令样品的纯度为a，则NaClO2•3H2O的质量质量为0.2ag，则：
NaClO2•3H2O～2I2～4S2O32ˉ
 144.5g          4mol
 0.2ag       0.2mol/L×0.025L
所以144.5g：0.2ag=4mol：0.2mol/L×0.025L
解得a=90.3%，
故答案为：ClO2-+4I-+4H+=2I2+Cl-+2H2O；淀粉；溶液由蓝色变无色，且半分钟不变色现象；90.3%．

点评 本题考查物质推断、化学用语、氧化还原反应滴定、化学计算等，难度较大，推断物质是解题的关键，注意掌握常见10电子、18电子微粒．

练习册系列答案
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已知：
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