Question

8．Ⅰ．中学常见物质A、B、D、E、G、M、Q之间有如图所示变化关系（反应条件已省略）：

（1）若A是黑色非金属固体单质，G、Q、D是气体，E是水，D的电子式为．
（2）若A是红色金属，B、M是同种溶质不同浓度的溶液，G、Q是气体，且G可通过化合反应生成Q．反应①的离子方程式是3Cu+8H⁺+2NO₃^-═3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O．
（3）若A是Ca（OH）₂，D是极易溶于水的气体，其水溶液显碱性，若G、Q为同一种物质，当lmolCa（OH）₂分别与B、M完全反应时，反应①、②生成的D的物质的量之比为2：1，则B、M的化学式分别为铵盐、酸式铵盐．
Ⅱ．硫代硫酸钠晶体带有五个结晶水，俗称大苏打，又称海波．硫代硫酸钠晶体是无色透明的晶体．已知硫粉跟亚硫酸钠溶液共热可制得硫代硫酸钠，现按下图制取硫代硫酸钠．图中的A、B、C、D、E是硫单质或硫的化合物，A由两种元素组成，其质量比为7：4，其它不含硫的反应产物已被略去，各步反应可以添加必要的试剂．

请回答下列问题：
（1）B分子的空间构型：V形．
（2）写出反应2的化学方程式4FeS+7O₂$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe₂O₃+4SO₂．
（3）写出反应3的化学方程式2H₂S+SO₂═3S+2H₂O；生成1molD时电子转移数为4/3N_A．
（4）硫代硫酸钠晶体在中性、碱性溶液中较稳定，在酸性溶液中会迅速分解．有很强的还原性，可以作为棉织物漂白后的脱氯剂．请写出氯气通入硫代硫酸钠溶液中的离子方程式S₂O₃^2-+4Cl₂+5H₂O═10H⁺+8Cl^-+2SO₄^2-．
（5）若把C通入到E的饱和溶液中会析出另一种晶体--焦亚硫酸钠，焦亚硫酸钠是常用的食品抗氧化剂之一，它溶于水即生成NaHSO₃．请写出焦亚硫酸钠的化学式：Na₂S₂O₅．检验焦亚硫酸钠在空气中已被氧化的实验方案是取少量Na₂S₂O₅晶体于试管中，加适量水溶解，滴加足量的盐酸，振荡，再滴入氯化钡溶液，有白色沉淀生成，则说明Na₂S₂O₅已被氧化．

Answer 1

分析 Ⅰ．（1）若A是黑色非金属固体单质，则A应为C，根据元素守恒，D中应含有碳元素，D是气体，E是水，则D应为碳的氧化物，由于一氧化碳会和水继续反应，所以D应为二氧化碳；
（2）若A是红色金属，则A应为Cu，B、M是同种溶质不同浓度的溶液，A与B、M都能反应，则B、M为浓硝酸和稀硝酸，G、Q是气体，它们应为NO和NO₂，且G可通过化合反应生成Q，则G为NO，Q为NO₂，所以B为稀硝酸，M为浓硝酸；
（3）若A是Ca（OH）₂，D是极易溶于水的气体，其水溶液显碱性，则D为NH₃，若G、Q为同一种物质，当lmolCa（OH）₂分别与B、M完全反应时，反应①、②生成的D的物质的量之比为2：1，则B为铵盐，M为酸式铵盐；
Ⅱ．A、B、C、D、E是硫单质或硫的化合物，E和D反应生成硫代硫酸钠，则D和E为硫和亚硫酸钠，B和C生成D，则D应为S，B和C应为H₂S和SO₂，A由两种元素组成，其中一种为硫元素，其质量比为7：4，设该元素的相对原子为M，该元素与硫元素的原子个数比为x：1，则有xM：32=7：4，所以xM=56，当x=1时，M=56，即该元素为铁元素，A为FeS，FeS与盐酸反应生成B为H₂S，FeS与氧气反应生成C为SO₂，B和C反应生成S，C与氢氧化钠反应生成亚硫酸钠，符合题意，据此答题．

解答 解：Ⅰ．（1）若A是黑色非金属固体单质，则A应为C，根据元素守恒，D中应含有碳元素，D是气体，E是水，则D应为碳的氧化物，由于一氧化碳会和水继续反应，所以D应为二氧化碳，其电子式为，
故答案为：；
（2）若A是红色金属，则A应为Cu，B、M是同种溶质不同浓度的溶液，A与B、M都能反应，则B、M为浓硝酸和稀硝酸，G、Q是气体，它们应为NO和NO₂，且G可通过化合反应生成Q，则G为NO，Q为NO₂，所以B为稀硝酸，M为浓硝酸，反应①的离子方程式是3Cu+8H⁺+2NO₃^-═3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O，
故答案为：3Cu+8H⁺+2NO₃^-═3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O；
（3）若A是Ca（OH）₂，D是极易溶于水的气体，其水溶液显碱性，则D为NH₃，若G、Q为同一种物质，当lmolCa（OH）₂分别与B、M完全反应时，反应①、②生成的D的物质的量之比为2：1，则B为铵盐，M为酸式铵盐，
故答案为：铵盐；酸式铵盐；
Ⅱ．A、B、C、D、E是硫单质或硫的化合物，E和D反应生成硫代硫酸钠，则D和E为硫和亚硫酸钠，B和C生成D，则D应为S，B和C应为H₂S和SO₂，A由两种元素组成，其中一种为硫元素，其质量比为7：4，设该元素的相对原子为M，该元素与硫元素的原子个数比为x：1，则有xM：32=7：4，所以xM=56，当x=1时，M=56，即该元素为铁元素，A为FeS，FeS与盐酸反应生成B为H₂S，FeS与氧气反应生成C为SO₂，B和C反应生成S，C与氢氧化钠反应生成亚硫酸钠，符合题意，
（1）B为H₂S，H₂S分子的空间构型为V形，
故答案为：V形；
（2）反应2为FeS与氧气的反应，化学方程式为4FeS+7O₂ $\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe₂O₃+4SO₂，
故答案为：4FeS+7O₂ $\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe₂O₃+4SO₂；
（3）反应3为二氧化硫和硫化氢的反应，化学方程式为2H₂S+SO₂═3S+2H₂O，反应生成3molS转移4mol电子，所以生成1molS时电子转移数为4/3N_A，
故答案为：2H₂S+SO₂═3S+2H₂O；4/3N_A； 
（4）氯气通入硫代硫酸钠溶液中发生氧化还原反应，将硫代硫酸根氧化成硫酸根，反应的离子方程式为S₂O₃^2-+4Cl₂+5H₂O═10H⁺+8Cl^-+2SO₄^2-，
故答案为：S₂O₃^2-+4Cl₂+5H₂O═10H⁺+8Cl^-+2SO₄^2-；
（5）若把SO₂通入到亚硫酸钠的饱和溶液中会析出另一种晶体--焦亚硫酸钠，根据元素守恒可知，焦亚硫酸钠的化学式为Na₂S₂O₅，焦亚硫酸钠在空气中已被氧化得到硫酸根，检验焦亚硫酸钠在空气中已被氧化的实验方案是取少量Na₂S₂O₅晶体于试管中，加适量水溶解，滴加足量的盐酸，振荡，再滴入氯化钡溶液，有白色沉淀生成，则说明Na₂S₂O₅已被氧化，
故答案为：Na₂S₂O₅；取少量Na₂S₂O₅晶体于试管中，加适量水溶解，滴加足量的盐酸，振荡，再滴入氯化钡溶液，有白色沉淀生成，则说明Na₂S₂O₅已被氧化．

点评 本题主要考查元素及其化合物知识，根据反应特征及物质性质进行物质推断是解题的关键，答题时注意元素化合物知识的灵活运用．