Question

12．W是由A、B兩種元素組成的AB₂型化合物． 
（1）若W和焦炭在高溫下發生反應，所制得的半導體材料應用廣泛．則W為SiO₂（填化學式）．
（2）若取兩支試管分別加入少量W溶液，往一支試管中滴入KSCN溶液，無明顯現象． 
往另一支試管中加入足量氯水，再加入適量CCl₄，振蕩，靜置，下層溶液呈紫紅色；往上層溶液中滴入KSCN溶液，溶液呈紅色． 
①W溶液中所含金屬陽離子為Fe²⁺． 
②上述實驗中，W與足量氯水反應的離子方程式為2Fe²⁺+4I^-+3Cl₂=2Fe³⁺+I₂+6Cl^-． 
（3）若W是離子化合物，其陰、陽離子均含18個電子，且陰、陽離子個數比為1：1． 
①陰離子的電子式為． 
②1mol W與足量水充分反應，轉移電子的物質的量為1mol． 
（4）若A、B是同主族元素，W溶于水生成一種二元弱酸． 
①B在元素周期表中的位置為第二周期VIA族． 
②如果常溫下W為氣體，W所形成的二元弱酸溶液中，含A元素的某微粒占所有含A元素微粒的物質的量分數與溶液pH的關系如下圖所示，該微粒的化學式為HSO₃^-；該二元弱酸的一級電離常數為K_a1，則pK_a1=-lgK_a1≈1.91．
③如果A元素的周期序數是B元素的兩倍，W的水溶液被雙氧水氧化的化學方程式為H₂SeO₃+H₂O₂=H₂SeO₄+H₂O．

Answer 1

分析 （1）若W和焦炭在高溫下發生反應，所制得的半導體材料應用廣泛，則W為SiO₂，反應生成Si與CO；
（2）若取兩支試管分別加入少量W溶液，往一支試管中滴入KSCN溶液，無明顯現象，則W不含Fe³⁺，往另一支試管中加入足量氯水，再加入適量CCl₄，振蕩，靜置，下層溶液呈紫紅色，說明W含有I^-，往上層溶液中滴入KSCN溶液，溶液呈紅色，則W含有Fe²⁺，故W為FeI₂；
（3）若W是離子化合物，其陰、陽離子均含18個電子，且陰、陽離子個數比為1：1，則W為CaO₂；
（4）①若A、B是同主族元素，W溶于水生成一種二元弱酸，為VIA族元素，B為O元素；
②如果常溫下W為氣體，則A為S元素、W為SO₂，含硫元素的某微粒占所有含A元素微粒的物質的量分數隨溶液pH增大先增大而后降低，該微粒的化學式為HSO₃^-；存在平衡：H₂SO₃?HSO₃^-+H⁺，溶液pH=1.91時，溶液中HSO₃^-占50%，則溶液中c（HSO₃^-）≈c（H₂SO₃），該二元弱酸的一級電離常數為K_a1=$\frac{c（{H}^{+}）×c（HS{{O}_{3}}^{-}）}{c（{H}_{2}S{O}_{3}）}$=c（H⁺）；
③如果A元素的周期序數是B元素的兩倍，則A為Se，W為SeO₂，SeO₂的水溶液被雙氧水氧化生成H₂SeO₄．

解答 解：（1）若W和焦炭在高溫下發生反應，所制得的半導體材料應用廣泛，則W為SiO₂，C與二氧化硅反應生成Si與CO，故答案為：SiO₂；
（2）若取兩支試管分別加入少量W溶液，往一支試管中滴入KSCN溶液，無明顯現象，則W不含Fe³⁺，往另一支試管中加入足量氯水，再加入適量CCl₄，振蕩，靜置，下層溶液呈紫紅色，說明W含有I^-，往上層溶液中滴入KSCN溶液，溶液呈紅色，則W含有Fe²⁺，故W為FeI₂．
①W溶液中所含金屬陽離子為：Fe²⁺，故答案為：Fe²⁺；
②W（FeI₂）與足量氯水反應的離子方程式為：2Fe²⁺+4I^-+3Cl₂=2Fe³⁺+I₂+6Cl^-，
故答案為：2Fe²⁺+4I^-+3Cl₂=2Fe³⁺+I₂+6Cl^-； 
（3）若W是離子化合物，其陰、陽離子均含18個電子，且陰、陽離子個數比為1：1，則W為CaO₂．
①CaO₂中陰離子的電子式為：，故答案為：；
②發生反應：2CaO₂+2H₂O=2Ca（OH）₂+O₂↑，反應中CaO₂既是氧化劑又是還原劑，1mol CaO₂與足量水充分反應生成0.5mol氧氣，轉移電子的物質的量為0.5mol×2=1mol，故答案為：1；
（4）若A、B是同主族元素，W溶于水生成一種二元弱酸，為VIA族元素，B為O元素；
①氧元素處于周期表中第二周期VIA族，故答案為：第二周期VIA族；
②如果常溫下W為氣體，則A為S元素、W為SO₂，含硫元素的某微粒占所有含A元素微粒的物質的量分數隨溶液pH增大先增大而后降低，該微粒的化學式為HSO₃^-；存在平衡：H₂SO₃?HSO₃^-+H⁺，溶液pH=1.91時，溶液中HSO₃^-占50%，則溶液中c（HSO₃^-）≈c（H₂SO₃），該二元弱酸的一級電離常數為K_a1=$\frac{c（{H}^{+}）×c（HS{{O}_{3}}^{-}）}{c（{H}_{2}S{O}_{3}）}$=c（H⁺），則pK_a1=-lgK_a1≈1.91，
故答案為：HSO₃^-；1.91；
③如果A元素的周期序數是B元素的兩倍，則A為Se，W為SeO₂，SeO₂的水溶液被雙氧水氧化的化學方程式為：H₂SeO₃+H₂O₂=H₂SeO₄+H₂O，
故答案為：H₂SeO₃+H₂O₂=H₂SeO₄+H₂O．

點評 本題考查無機物推斷，側重考查特殊組成物質的性質，屬于并列型題目，需要學生熟練掌握元素化合物性質，難度中等．