Question

【題目】已知A、B、C、D是短周期元素的氣態(tài)單質，其中A是黃綠色的氣體單質，C在空氣中含量最高，D是最輕的氣體；E是一種最常用的金屬；Y是一種常見的液態(tài)物質，Z是唯一顯堿性的氣體； M是一種紅棕色的有毒氣體；I為紅褐色難溶于水的固體。有關的轉化關系如下圖所示（反應條件均已略去）。

回答下列問題：

（1）A的組成元素在元素周期表的位置為 ；

（2）F中化學鍵的類型是 、 ；（每空2分，共4分）

（3）Z和W在催化劑作用下反應生成C和Y，這是一個很有實際意義的反應，可以消除W對環(huán)境的污染，該反應的化學方程式為 ；

（4）I為紅褐色難溶于水的固體，與“84消毒液”的有效成分(NaClO) ，在濃堿溶液中發(fā)生反應生成了高效環(huán)保的凈水劑高鐵酸鈉，請寫出此反應的離子方程式 。

（5）將過量的E加到N的稀溶液中，若過程中轉移電子的數(shù)目為3.01×1023，則參加反應的E的質量為

g。

Answer 1

【答案】（1）第三周期第VIIA族

（2）離子鍵；(極性)共價鍵；

（3）4NH3＋6NO5N2＋6H2O；

（4）2Fe(OH)3 + 3ClO－+4OH－=2FeO42-+3Cl－+5H2O

（5）42

【解析】

試題分析：已知A、B、C、D是短周期元素的氣態(tài)單質，其中A是黃綠色的氣體單質，因此A是氯氣；C在空氣中含量最高，則C是氮氣；D是最輕的氣體，所以D是氫氣；氫氣和氯氣化合生成氯化氫，則X是氯化氫。E是一種最常用的金屬，則E是鐵，鐵與氯氣化合生成氯化鐵，則H是氯化鐵，氯化鐵和鐵反應生成氯化亞鐵，氯化亞鐵和氯氣反應生成氯化鐵，則G是氯化亞鐵；Y是一種常見的液態(tài)物質，則Y是水，氯化氫溶于水得到鹽酸，和鐵反應生成氫氣和氯化亞鐵。Z是唯一顯堿性的氣體，則Z是氨氣，氨氣和水以及氯化鐵反應生成氫氧化鐵沉淀，即I是氫氧化鐵，為紅褐色難溶于水的固體。氨氣和氯化氫反應生成氯化銨，則F是氯化銨。M是一種紅棕色的有毒氣體，則M是NO2；氨氣和B反應生成水和W，W和B反應生成二氧化氮，這說明B是氧氣，W是NO。二氧化氮溶于水得到NO和硝酸，則N是硝酸。

（1）A的組成元素是氯元素，在元素周期表的位置為第三周期第VIIA族；

（2）F是氯化銨，其中化學鍵的類型是離子鍵和共價鍵；

（3）Z和W在催化劑作用下反應生成氨氣和水，該反應的化學方程式為4NH3＋6NO5N2＋6H2O；

（4）氫氧化鐵與“84消毒液”的有效成分(NaClO) ，在濃堿溶液中發(fā)生反應生成了高效環(huán)保的凈水劑高鐵酸鈉，此反應的離子方程式為2Fe(OH)3 + 3ClO－+4OH－=2FeO42-+3Cl－+5H2O。

（5）將過量的鐵加到硝酸的稀溶液中生成硝酸亞鐵、NO和水，若過程中轉移電子的數(shù)目為3.01×1023，即鐵失去的電子的物質的量是0.5mol，所以參加反應的鐵是0.25mol，因此生成硝酸亞鐵是0.25mol。根據(jù)電子得失守恒可知生成NO是0.5mol÷3，所以根據(jù)氮原子守恒可知參加反應的E的質量為（0.25mol×2＋0.5mol÷3）×63g/mol＝42g。