Question

8．短周期元素形成的常見非金屬固體單質A與常見金屬單質B，在加熱條件下反應生成化合物C，C與水反應生成白色沉淀D和氣體E，D既能溶于強酸，也能溶于強堿．E在足量空氣中燃燒產生刺激性氣體G，G在大氣中能導致酸雨的形成．E被足量氫氧化鈉溶液吸收得到無色溶液F．溶液F在空氣中長期放置發生反應，生成物之一為H．H與過氧化鈉的結構和化學性質相似，其溶液顯黃色．
請回答下列問題：
（1）單質A是一種黃色固體，組成單質A的元素在周期表中的位置是第三周期VIA族．用物理方法洗去試管內壁的A，應選擇的試劑是二硫化碳；化學方法洗去試管內壁的A利用的是其與熱濃的氫氧化鈉溶液發生歧化反應生成兩種鹽，但這兩種鹽在強酸性條件下不能大量共存，請寫出化學方法洗去試管內壁的A時發生的化學反應方程式3S+6NaOH（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2Na₂S+Na₂SO₃+3H₂O．
（2）工業上獲得B時常使用電解法，請寫出陽極反應的電極反應方程式2O^2--4e^-=O₂↑．
（3）FeCl₃溶液中的Fe³⁺可以催化G與氧氣在溶液中的反應，此催化過程分兩步進行，請寫出Fe³⁺參與的第一步反應的離子反應方程式2Fe³⁺+SO₂+2H₂O=2Fe²⁺+SO₄^2-+4H⁺．
（4）工業上吸收E常用氨水，先生成正鹽，最終產物為酸式鹽．寫出E與該正鹽反應的化學方程式H₂S+（NH₄）₂S=2NH₄HS．
（5）將D溶于稀硫酸，向恰好完全反應后所得的溶液中加入過量氫氧化鋇溶液，則加入氫氧化鋇溶液的過程中的現象是產生白色沉淀，白色沉淀逐漸增多，后白色沉淀逐漸減少，最終仍以白色沉淀存在．
（6）G與氯酸鈉在酸性條件下反應可生成消毒殺菌劑二氧化氯．該反應的氧化產物為Na₂SO₄，當生成2mol二氧化氯時，轉移電子2mol．
（7）H的溶液與稀硫酸反應的化學方程式Na₂S₂+H₂SO₄=Na₂SO₄+H₂S↑+S↓．

Answer 1

分析 短周期元素形成的常見非金屬固體單質A與常見金屬單質B，且單質A是一種黃色固體，A與B在加熱條件下反應生成化合物C，C與水反應生成白色沉淀D和氣體E，D既能溶于強酸，也能溶于強堿，則A為S，B為Al，C為Al₂S₃，D為Al（OH）₃，E為H₂S，E在足量空氣中燃燒產生刺激性氣體G，G在大氣中能導致酸雨的形成，而G為SO₂．E被足量氫氧化鈉溶液吸收得到無色溶液F為Na₂S，溶液F在空氣中長期放置發生反應，生成物之一為H，H與過氧化鈉的結構和化學性質相似，其溶液顯黃色，可以推測H為Na₂S₂．

解答 解：短周期元素形成的常見非金屬固體單質A與常見金屬單質B，且單質A是一種黃色固體，A與B在加熱條件下反應生成化合物C，C與水反應生成白色沉淀D和氣體E，D既能溶于強酸，也能溶于強堿，則A為S，B為Al，C為Al₂S₃，D為Al（OH）₃，E為H₂S，E在足量空氣中燃燒產生刺激性氣體G，G在大氣中能導致酸雨的形成，而G為SO₂．E被足量氫氧化鈉溶液吸收得到無色溶液F為Na₂S，溶液F在空氣中長期放置發生反應，生成物之一為H，H與過氧化鈉的結構和化學性質相似，其溶液顯黃色，可以推測H為Na₂S₂．
（1）組成單質A的元素為硫元素，在周期表中的位置是：第三周期VIA族，用物理方法洗去試管內壁的硫，應選擇的試劑是二硫化碳；化學方法洗去試管內壁的硫利用的是其與熱濃的氫氧化鈉溶液發生歧化反應生成兩種鹽，但這兩種鹽在強酸性條件下不能大量共存，反應生成硫化鈉、亞硫酸與水，反應方程式為：3S+6NaOH（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2Na₂S+Na₂SO₃+3H₂O，
故答案為：第三周期VIA族；二硫化碳；3S+6NaOH（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2Na₂S+Na₂SO₃+3H₂O；
（2）工業電解熔融氧化鋁冶煉Al，陽極發生氧化反應，電極反應方程式：2O^2--4e^-=O₂↑，
故答案為：2O^2--4e^-=O₂↑；
（3）FeCl₃溶液中的Fe³⁺可以催化SO₂與氧氣在溶液中的反應，此催化過程分兩步進行，Fe³⁺參與的第一步反應的離子反應方程式：2Fe³⁺+SO₂+2H₂O=2Fe²⁺+SO₄^2-+4H⁺，
故答案為：2Fe³⁺+SO₂+2H₂O=2Fe²⁺+SO₄^2-+4H⁺；
（4）工業上吸收H₂S常用氨水，先生成正鹽，最終產物為酸式鹽，H₂S與該正鹽反應的化學方程式：H₂S+（NH₄）₂S=2NH₄HS，
故答案為：H₂S+（NH₄）₂S=2NH₄HS；
（5）將Al（OH）₃溶于稀硫酸，向恰好完全反應后所得的溶液中加入過量氫氧化鋇溶液，開始產生硫酸鋇與氫氧化鋁沉淀，而氫氧化鋁會溶解，則加入氫氧化鋇溶液的過程中的現象是：產生白色沉淀，白色沉淀逐漸增多，后白色沉淀逐漸減少，最終仍以白色沉淀存在，
故答案為：產生白色沉淀，白色沉淀逐漸增多，后白色沉淀逐漸減少，最終仍以白色沉淀存在；
（6）SO₂與氯酸鈉在酸性條件下反應可生成消毒殺菌劑二氧化氯，SO₂為還原劑，被氧化為SO₄^2-，及氧化產物為，根據電子得失可以判斷生成2mol二氧化氯時，轉移電子2mol，
故答案為：Na₂SO₄；2；
（7）由Na₂S₂與過氧化鈉的結構和化學性質相似，Na₂S₂的溶液與稀硫酸反應的化學方程式：Na₂S₂+H₂SO₄=Na₂SO₄+H₂S↑+S↓，
故答案為：Na₂S₂+H₂SO₄=Na₂SO₄+H₂S↑+S↓．

點評 本題考查無機物推斷，涉及硫元素單質化合物性質，是對學生綜合能力的考查，（7）為易錯點、難點，中學不涉及，注意根據過氧化鈉性質進行遷移解答，難度中等．