Question

6．.A、B、C、D、E是中学化学常见单质，X、Y、Z、M、N、W、H、K是常见化合物，X是B和C的化合产物，它们之间有如下转化关系（反应物和产物中的H₂O已略去）：

（1）Y的电子式为，构成C单质的元素在周期表中位于第三周期第VIIA族
（2）反应①的离子方程式为2Cl^-+2H₂O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2OH^-+Cl₂↑+H₂↑反应②的离子方程式为2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑
（3）某工厂用B制漂白粉．
①写出制漂白粉的化学方程式2Cl₂+2Ca（OH）₂=CaCl₂+Ca（ClO）₂+2H₂O
②为测定该工厂制得的漂白粉中有效成分的含量，某小组进行了如下实验：称取漂白粉2.0g，研磨后溶解，配制成250mL溶液，取出25.00mL加入到锥形瓶中，再加入过量的KI溶液和过量的硫酸，此时发生的离子方程式为：2I^-+ClO^-+2H⁺=I₂+Cl^-+H₂O
静置．待完全反应后，用0.1mol•L^-1的Na₂S₂O₃溶液做标准溶液滴定反应生成的碘，已知反应式为：2Na₂S₂O₃+I₂=Na₂S₄O₆+2NaI，共用去Na₂S₂O₃溶液20.00mL．则该漂白粉中有效成分的质量分数为35.75%（保留到小数点后两位）．

Answer 1

分析 A、B、C、D、E是中学化学常见单质，依据题中的转化关系，X$\stackrel{电解}{→}$A+C+Y，可以初步推断X为NaCl溶液电解生成了H₂、Cl₂、NaOH；A、B、C、D、E是中学化学常见单质；X是B和C的化合产物，所以B为Na，C为Cl₂；所以Y一定是NaOH；Y+D→A+Z，此反应是D单质和氢氧化钠溶液反应生成A单质，通过所学D为金属铝，A为H₂，Z为NaAlO₂；C为Cl₂；A+C→W，W为HCl，W+D→K，K为AlCl₃；Z+K→M，M为Al（OH）₃；根据转化关系，E是单质，W（HCl）+E→H+A（H₂）；H+C（Cl₂）→N；N+E→H，说明E是变价元素单质，和酸反应证明是金属单质，所以判断E为Fe；H（FeCl₂），N为（FeCl₃）结合转化关系符合题意；根据判断出的物质和转化关系回答问题；
（3）ClO^-具有强氧化性，酸性条件下，将I^-氧化为I₂，自身被还有为Cl^-，同时生成H₂O，发生离子反应为：2I^-+ClO^-+2H⁺=I₂+Cl^-+H₂O，结合2Na₂S₂O₃+I₂=Na₂S₄O₆+2NaI，可得关系式Ca（ClO）₂～2I₂～4Na₂S₂O₃，据此计算n[Ca（ClO）₂]，根据m=nM计算次氯酸钙的质量，进而计算次氯酸钙的质量分数．

解答 解：A、B、C、D、E是中学化学常见单质，依据题中的转化关系，X$\stackrel{电解}{→}$A+C+Y，可以初步推断X为NaCl溶液电解生成了H₂、Cl₂、NaOH；A、B、C、D、E是中学化学常见单质；X是B和C的化合产物，所以B为Na，C为Cl₂；所以Y一定是NaOH；Y+D→A+Z，此反应是D单质和氢氧化钠溶液反应生成A单质，通过所学D为金属铝，A为H₂，Z为NaAlO₂；C为Cl₂；A+C→W，W为HCl，W+D→K，K为AlCl₃；Z+K→M，M为Al（OH）₃；根据转化关系，E是单质，W（HCl）+E→H+A（H₂）；H+C（Cl₂）→N；N+E→H，说明E是变价元素单质，和酸反应证明是金属单质，所以判断E为Fe；H（FeCl₂），N为（FeCl₃）结合转化关系符合题意；
综上所述转化关系中的物质分别是：A、H₂；B、Na；C、Cl₂；D、Al；E、Fe；H、FeCl₂；K、AlCl₃；M、Al（OH）₃；N、FeCl₃；W、HCl；X、NaCl；Y、NaOH；Z、NaAlO₂；
（1）Y为NaOH，是离子化合物，电子式为：，C为Cl₂，构成C单质的元素在周期表中位于第三周期第VIIA族，故答案为：；第三周期第VIIA族；
（2）根据以上分析，反应①的离子方程式为2Cl^-+2 H₂O $\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$ 2OH^-+Cl₂↑+H₂↑；反应②的离子方程式为2Al+2OH^-+2 H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑；
故答案为：2Cl^-+2 H₂O $\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$ 2OH^-+Cl₂↑+H₂↑；2Al+2OH^-+2 H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑；
（3）①制漂白粉为氯气与氢氧化钙反应，化学方程式2Cl₂+2Ca（OH）₂=CaCl₂+Ca（ClO）₂+2H₂O，
故答案为：2Cl₂+2Ca（OH）₂=CaCl₂+Ca（ClO）₂+2H₂O；
②加入过量的KI溶液和过量的硫酸与漂白粉溶液，发生离子反应为：2I^-+ClO^-+2H⁺=I₂+Cl^-+H₂O，由2Na₂S₂O₃+I₂=Na₂S₄O₆+2NaI，可得关系式Ca（ClO）₂～2I₂～4Na₂S₂O₃，n[Ca（ClO）₂]=$\frac{1}{4}$n（Na₂S₂O₃）=20.0 mL×10^-3 L•mL^-1×0.1 mol•L^-1×$\frac{250mL}{25mL}$=0.005 mol，
Ca（ClO）₂%=$\frac{0.005mol×143g/mol}{2.0g}$×100%=35.75%，
故答案为：2I^-+ClO^-+2H⁺=I₂+Cl^-+H₂O；35.75%．

点评 本题考查了元素化合物的物质推断，主要考查饱和食盐水的电解产物的分析判断，铝及其化合物、氧化还原反应滴定计算，注意利用关系式进行计算，综合性较强，难度较大．