Question

6．.A、B、C、D、E是中學化學常見單質，X、Y、Z、M、N、W、H、K是常見化合物，X是B和C的化合產物，它們之間有如下轉化關系（反應物和產物中的H₂O已略去）：

（1）Y的電子式為，構成C單質的元素在周期表中位于第三周期第VIIA族
（2）反應①的離子方程式為2Cl^-+2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2OH^-+Cl₂↑+H₂↑反應②的離子方程式為2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑
（3）某工廠用B制漂白粉．
①寫出制漂白粉的化學方程式2Cl₂+2Ca（OH）₂=CaCl₂+Ca（ClO）₂+2H₂O
②為測定該工廠制得的漂白粉中有效成分的含量，某小組進行了如下實驗：稱取漂白粉2.0g，研磨后溶解，配制成250mL溶液，取出25.00mL加入到錐形瓶中，再加入過量的KI溶液和過量的硫酸，此時發(fā)生的離子方程式為：2I^-+ClO^-+2H⁺=I₂+Cl^-+H₂O
靜置．待完全反應后，用0.1mol•L^-1的Na₂S₂O₃溶液做標準溶液滴定反應生成的碘，已知反應式為：2Na₂S₂O₃+I₂=Na₂S₄O₆+2NaI，共用去Na₂S₂O₃溶液20.00mL．則該漂白粉中有效成分的質量分數為35.75%（保留到小數點后兩位）．

Answer 1

分析 A、B、C、D、E是中學化學常見單質，依據題中的轉化關系，X$\stackrel{電解}{→}$A+C+Y，可以初步推斷X為NaCl溶液電解生成了H₂、Cl₂、NaOH；A、B、C、D、E是中學化學常見單質；X是B和C的化合產物，所以B為Na，C為Cl₂；所以Y一定是NaOH；Y+D→A+Z，此反應是D單質和氫氧化鈉溶液反應生成A單質，通過所學D為金屬鋁，A為H₂，Z為NaAlO₂；C為Cl₂；A+C→W，W為HCl，W+D→K，K為AlCl₃；Z+K→M，M為Al（OH）₃；根據轉化關系，E是單質，W（HCl）+E→H+A（H₂）；H+C（Cl₂）→N；N+E→H，說明E是變價元素單質，和酸反應證明是金屬單質，所以判斷E為Fe；H（FeCl₂），N為（FeCl₃）結合轉化關系符合題意；根據判斷出的物質和轉化關系回答問題；
（3）ClO^-具有強氧化性，酸性條件下，將I^-氧化為I₂，自身被還有為Cl^-，同時生成H₂O，發(fā)生離子反應為：2I^-+ClO^-+2H⁺=I₂+Cl^-+H₂O，結合2Na₂S₂O₃+I₂=Na₂S₄O₆+2NaI，可得關系式Ca（ClO）₂～2I₂～4Na₂S₂O₃，據此計算n[Ca（ClO）₂]，根據m=nM計算次氯酸鈣的質量，進而計算次氯酸鈣的質量分數．

解答 解：A、B、C、D、E是中學化學常見單質，依據題中的轉化關系，X$\stackrel{電解}{→}$A+C+Y，可以初步推斷X為NaCl溶液電解生成了H₂、Cl₂、NaOH；A、B、C、D、E是中學化學常見單質；X是B和C的化合產物，所以B為Na，C為Cl₂；所以Y一定是NaOH；Y+D→A+Z，此反應是D單質和氫氧化鈉溶液反應生成A單質，通過所學D為金屬鋁，A為H₂，Z為NaAlO₂；C為Cl₂；A+C→W，W為HCl，W+D→K，K為AlCl₃；Z+K→M，M為Al（OH）₃；根據轉化關系，E是單質，W（HCl）+E→H+A（H₂）；H+C（Cl₂）→N；N+E→H，說明E是變價元素單質，和酸反應證明是金屬單質，所以判斷E為Fe；H（FeCl₂），N為（FeCl₃）結合轉化關系符合題意；
綜上所述轉化關系中的物質分別是：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為NaOH，是離子化合物，電子式為：，C為Cl₂，構成C單質的元素在周期表中位于第三周期第VIIA族，故答案為：；第三周期第VIIA族；
（2）根據以上分析，反應①的離子方程式為2Cl^-+2 H₂O $\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$ 2OH^-+Cl₂↑+H₂↑；反應②的離子方程式為2Al+2OH^-+2 H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑；
故答案為：2Cl^-+2 H₂O $\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$ 2OH^-+Cl₂↑+H₂↑；2Al+2OH^-+2 H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑；
（3）①制漂白粉為氯氣與氫氧化鈣反應，化學方程式2Cl₂+2Ca（OH）₂=CaCl₂+Ca（ClO）₂+2H₂O，
故答案為：2Cl₂+2Ca（OH）₂=CaCl₂+Ca（ClO）₂+2H₂O；
②加入過量的KI溶液和過量的硫酸與漂白粉溶液，發(fā)生離子反應為：2I^-+ClO^-+2H⁺=I₂+Cl^-+H₂O，由2Na₂S₂O₃+I₂=Na₂S₄O₆+2NaI，可得關系式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%，
故答案為：2I^-+ClO^-+2H⁺=I₂+Cl^-+H₂O；35.75%．

點評 本題考查了元素化合物的物質推斷，主要考查飽和食鹽水的電解產物的分析判斷，鋁及其化合物、氧化還原反應滴定計算，注意利用關系式進行計算，綜合性較強，難度較大．