Question

A、B、C是三种常见短周期元素的单质．常温下D为无色液体，E是一种常见的温室气体．其转化关系如图（反应条件和部分产物略去）．试回答：
（1）E的结构式是______，F的电子式是______
（2）写出F与D反应的离子方程式并标出电子转移的方向和数目______
（3）物质Z与B互为同素异形体，它常用于对空气进行杀菌、净化和水果保鲜等．Z和酸性碘化钾溶液反应生成B和碘单质，反应的离子方程式是______．
（4）取0.3mol F与足量D充分混合后，再通入0.4mol E恰好完全被吸收，所得溶液中各种离子的浓度由大到小的顺序是______．

Answer 1

解：常温下D为无色液体，应为H₂O，E是一种常见的温室气体，应为CO₂，则A为H₂，B为O₂，C为C元素形成的单质，F为Na₂O₂，则
（1）CO₂为直线形分子，结构式为O=C=O，Na₂O₂为离子化合物，电子式为，
故答案为：O=C=O；；
（2）F与D发生反应为2Na₂O₂+2H₂O=4Na⁺+4OH^-+O₂↑，反应中Na₂O₂自身发生氧化还原反应，得失电子可表示为，
故答案为：；
（3）Z应为O₃，与KI反应生成O₂和I₂，反应的离子方程式为O₃+2H⁺+2I^-=O₂+I₂+H₂O，
故答案为：O₃+2H⁺+2I^-=O₂+I₂+H₂O；
（4）0.3mol与足量水反应生成NaOH0.6mol，与0.4molCO₂反应生成NaHCO₃和Na₂CO₃，
根据n（CO₂）：n（NaOH）=0.4mol：0.6mol=2：3，可将化学方程式为写为：2CO₂+3NaOH=NaHCO₃+Na₂CO₃+H₂O，
由方程式可知，n（NaHCO₃）=0.2mol，n（Na₂CO₃）=0.2mol，
由于CO₃^2-水解生成HCO₃^-，则c（HCO₃^-）＞c（CO₃^2-），溶液呈碱性，则c（OH^-）＞c（H⁺），
一般来说，盐类的水解程度较小，则有c（CO₃^2-）＞c（OH^-），
故有c（Na⁺）＞c（HCO₃^-）＞c（CO₃^2-）＞c（OH^-）＞c（H⁺），
故答案为：c（Na⁺）＞c（HCO₃^-）＞c（CO₃^2-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）．
分析：常温下D为无色液体，应为H₂O，E是一种常见的温室气体，应为CO₂，则A为H₂，B为O₂，C为C元素形成的单质，F为Na₂O₂，
（1）CO₂为直线形分子，Na₂O₂为离子化合物；
（2）F与D发生反应为2Na₂O₂+2H₂O=4Na⁺+4OH^-+O₂↑；
（3）Z应为O₃，与KI反应生成O₂和I₂；
（4）0.3mol与足量水反应生成NaOH0.6mol，与0.4molCO₂反应生成NaHCO₃和Na₂CO₃．
点评：本题考查无机物的推断，题目推断难度不大，但考查综合度较高，本题注意把握离子浓度大小的比较方法．