Question

【化学选修3—物质结构与性质】

A、B、W、D、L为短周期元素，且原子序数依次增大，质子数之和为39，B、W同周期，A、D同主族，A、W能形成两种液态化合物A₂W和A₂W₂，E元素的周期序数与主族序数相等。

(1)W^2-离子的结构示意图为__________，E元素在周期表中的位置为_________，写出E的最高价氧化物与D的最高价氧化物的水化物反应的离子方程式____________________。

(2)经测定A₂W₂为二元弱酸，A₂W₂的电子式为____________，常用硫酸处理BaO₂来制备A₂W₂，写出该反应的化学方程式___________________。

(3)向含有Fe²⁺和淀粉KI的酸性溶液中滴入A₂W₂，观察到溶液呈蓝色并有红褐色沉淀生成，当消耗2molI-时，共转移3mol电子，该反应的离子方程式是________________。

(4)元素D的单质在一定条件下，能与A单质化合生成一种化合物DA，熔点为800℃，能与水反应放氢气，写出该反应方程式_____________，若将1molDA和1molE单质混合加入足量的水，充分反应后生成气体的体积是_____________L(标准状况下)。

Answer

（1）（1分），第三周期第ⅢA族；（2分）

Al2O3+2OH﹣=2AlO2﹣+H2O；（2分）

（2）（2分） BaO2+H2SO4=BaSO4↓+H2O2；（2分）

（3）2Fe2++4I﹣+3H2O2=2Fe（OH）3↓+2I2；（2分）

（4）NaH+H2O=NaOH+H2↑，（2分） 56（2分）

【解析】试题分析：A、B、W、D、L为短周期元素，且原子序数依次增大，A、W能形成两种液态化合物A2W和A 2W2，则A为H，W为O，A、D同主族，D为Na，；进而可知D为Na，E元素的周期序数与主族序数相等，可知E为Al，再由五元素质子数之和为39可知B为C元素。

（1）W为8号元素O，O2-离子的结构示意图为，E为Al元素，Al有3个电子层，最外层有3个电子，在周期表中的位置为第三周期第ⅢA族，E的最高价氧化物为Al2O3，D的最高价氧化物的水化物为NaOH，氧化铝与NaOH溶液反应生成偏铝酸钠和水，反应的离子方程式为Al2O3+2OH﹣=2AlO2﹣+H2O。

（2）经测定H2O2为二元弱酸，H2O2为共价化合物，H2O2的电子式为，硫酸与BaO2反应生成H2O2，依据强酸制弱酸原理，可知反应的化学方程式为BaO2+H2SO4=BaSO4↓+H2O2。

（3）向含有Fe2+和淀粉KI的酸性溶液中滴入H2O2，观察到溶液呈蓝色并有红褐色沉淀生成，说明H2O2能将KI氧化成碘单质，同时将Fe2＋氧化成Fe(OH)3沉淀，根据题意消耗2molI-时，共转移3mol电子，根据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒配平，该反应的离子方程式是2Fe2++4I﹣+3H2O2=2Fe（OH）3↓+2I2；

（4）元素D的单质为金属Na，在一定条件下，Na能与H2化合生成化合物NaH，NaH能与水反应放出氢气，则该反应方程式为NaH + H2O =" NaOH" + H2↑，将1molNaH和1molAl混合加入足量的水，发生的反应依次为NaH+H2O=NaOH+H2↑、2Al+2NaOH+2H2O =2NaAlO2+3H2↑，得2Al+2NaH+4H2O=2NaAlO2+5H2↑，即可生成2.5molH2，体积为22.4L/mol×2.5mol=56L。

考点：考查元素的推断，氧化还原反应，化学计算等知识。