Question

12．W是由A、B两种元素组成的AB₂型化合物． 
（1）若W和焦炭在高温下发生反应，所制得的半导体材料应用广泛．则W为SiO₂（填化学式）．
（2）若取两支试管分别加入少量W溶液，往一支试管中滴入KSCN溶液，无明显现象． 
往另一支试管中加入足量氯水，再加入适量CCl₄，振荡，静置，下层溶液呈紫红色；往上层溶液中滴入KSCN溶液，溶液呈红色． 
①W溶液中所含金属阳离子为Fe²⁺． 
②上述实验中，W与足量氯水反应的离子方程式为2Fe²⁺+4I^-+3Cl₂=2Fe³⁺+I₂+6Cl^-． 
（3）若W是离子化合物，其阴、阳离子均含18个电子，且阴、阳离子个数比为1：1． 
①阴离子的电子式为． 
②1mol W与足量水充分反应，转移电子的物质的量为1mol． 
（4）若A、B是同主族元素，W溶于水生成一种二元弱酸． 
①B在元素周期表中的位置为第二周期VIA族． 
②如果常温下W为气体，W所形成的二元弱酸溶液中，含A元素的某微粒占所有含A元素微粒的物质的量分数与溶液pH的关系如下图所示，该微粒的化学式为HSO₃^-；该二元弱酸的一级电离常数为K_a1，则pK_a1=-lgK_a1≈1.91．
③如果A元素的周期序数是B元素的两倍，W的水溶液被双氧水氧化的化学方程式为H₂SeO₃+H₂O₂=H₂SeO₄+H₂O．

Answer 1

分析 （1）若W和焦炭在高温下发生反应，所制得的半导体材料应用广泛，则W为SiO₂，反应生成Si与CO；
（2）若取两支试管分别加入少量W溶液，往一支试管中滴入KSCN溶液，无明显现象，则W不含Fe³⁺，往另一支试管中加入足量氯水，再加入适量CCl₄，振荡，静置，下层溶液呈紫红色，说明W含有I^-，往上层溶液中滴入KSCN溶液，溶液呈红色，则W含有Fe²⁺，故W为FeI₂；
（3）若W是离子化合物，其阴、阳离子均含18个电子，且阴、阳离子个数比为1：1，则W为CaO₂；
（4）①若A、B是同主族元素，W溶于水生成一种二元弱酸，为VIA族元素，B为O元素；
②如果常温下W为气体，则A为S元素、W为SO₂，含硫元素的某微粒占所有含A元素微粒的物质的量分数随溶液pH增大先增大而后降低，该微粒的化学式为HSO₃^-；存在平衡：H₂SO₃?HSO₃^-+H⁺，溶液pH=1.91时，溶液中HSO₃^-占50%，则溶液中c（HSO₃^-）≈c（H₂SO₃），该二元弱酸的一级电离常数为K_a1=$\frac{c（{H}^{+}）×c（HS{{O}_{3}}^{-}）}{c（{H}_{2}S{O}_{3}）}$=c（H⁺）；
③如果A元素的周期序数是B元素的两倍，则A为Se，W为SeO₂，SeO₂的水溶液被双氧水氧化生成H₂SeO₄．

解答 解：（1）若W和焦炭在高温下发生反应，所制得的半导体材料应用广泛，则W为SiO₂，C与二氧化硅反应生成Si与CO，故答案为：SiO₂；
（2）若取两支试管分别加入少量W溶液，往一支试管中滴入KSCN溶液，无明显现象，则W不含Fe³⁺，往另一支试管中加入足量氯水，再加入适量CCl₄，振荡，静置，下层溶液呈紫红色，说明W含有I^-，往上层溶液中滴入KSCN溶液，溶液呈红色，则W含有Fe²⁺，故W为FeI₂．
①W溶液中所含金属阳离子为：Fe²⁺，故答案为：Fe²⁺；
②W（FeI₂）与足量氯水反应的离子方程式为：2Fe²⁺+4I^-+3Cl₂=2Fe³⁺+I₂+6Cl^-，
故答案为：2Fe²⁺+4I^-+3Cl₂=2Fe³⁺+I₂+6Cl^-； 
（3）若W是离子化合物，其阴、阳离子均含18个电子，且阴、阳离子个数比为1：1，则W为CaO₂．
①CaO₂中阴离子的电子式为：，故答案为：；
②发生反应：2CaO₂+2H₂O=2Ca（OH）₂+O₂↑，反应中CaO₂既是氧化剂又是还原剂，1mol CaO₂与足量水充分反应生成0.5mol氧气，转移电子的物质的量为0.5mol×2=1mol，故答案为：1；
（4）若A、B是同主族元素，W溶于水生成一种二元弱酸，为VIA族元素，B为O元素；
①氧元素处于周期表中第二周期VIA族，故答案为：第二周期VIA族；
②如果常温下W为气体，则A为S元素、W为SO₂，含硫元素的某微粒占所有含A元素微粒的物质的量分数随溶液pH增大先增大而后降低，该微粒的化学式为HSO₃^-；存在平衡：H₂SO₃?HSO₃^-+H⁺，溶液pH=1.91时，溶液中HSO₃^-占50%，则溶液中c（HSO₃^-）≈c（H₂SO₃），该二元弱酸的一级电离常数为K_a1=$\frac{c（{H}^{+}）×c（HS{{O}_{3}}^{-}）}{c（{H}_{2}S{O}_{3}）}$=c（H⁺），则pK_a1=-lgK_a1≈1.91，
故答案为：HSO₃^-；1.91；
③如果A元素的周期序数是B元素的两倍，则A为Se，W为SeO₂，SeO₂的水溶液被双氧水氧化的化学方程式为：H₂SeO₃+H₂O₂=H₂SeO₄+H₂O，
故答案为：H₂SeO₃+H₂O₂=H₂SeO₄+H₂O．

点评 本题考查无机物推断，侧重考查特殊组成物质的性质，属于并列型题目，需要学生熟练掌握元素化合物性质，难度中等．