Question

3．（1）A、B、C、D均為中學化學常見的物質，其組成元素均為主族元素．它們間的反應關系如圖所示．
①A是可溶性強堿，B是正鹽，D不溶于稀硝酸，則A與B反應（加熱）的化學方程式為Ba（OH）₂+（NH₄）₂SO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$BaSO₄↓+2NH₃↑+2H₂O．C氣體中各原子不能（能或不能）滿足8電子的穩定結構．C與溴化氫反應后生成的物質的電子式為．
②室溫下，醋酸的電離平衡常數為2×10^-5，則醋酸根的水解常數為5×10^-10．
（2）A、B、C、D、E、F、G七種原子序數依次增大的短周期主族元素．A與E最外層電子數相同，短周期主族元素的原子中，E原子的半徑最大；D、F同主族，F原子的質子數是D原子質子數的2倍；A和D可形成兩種常見的液態化合物X和Y（相對分子質量X＜Y），B形成的化合物種類最多．回答問題：
①G元素為Cl（填元素符號）；
②A、C、D三種元素形成的化合物有很多，其中能促進水的電離的是NH₄NO₃（寫一種即可）
③液態化合物Y與稀H₂SO₄酸化的K₂Cr₂O₇溶液作用可產生一種無色助燃性氣體及可溶性的Cr₂（SO₄）₃，則該反應的離子方程式為Cr₂O₇^2-+3H₂O₂+8H⁺=2Cr³⁺+7H₂O+3O₂↑．

Answer 1

分析 （1）①若A是可溶性強堿，B是正鹽，二者反應生成氣體，應為銨鹽，D不溶于稀硝酸，則A為Ba（OH）₂，B為（NH₄）₂SO₄，D為BaSO₄、C為NH₃；
②水解和電離為可逆過程，Ka=$\frac{c（C{H}_{3C}O{O}^{{-}_{\;}}）×c（H{\;}^{+}）}{c（C{H}_{3}COOH）}$，Kb=$\frac{c（C{{H}_{3}}^{\;}COOH）×c（O{H}^{-}）}{c（C{H}_{3}COO{\;}^{-}）}$，則有K_a•K_b=K_w，據此計算；
（2）A、B、C、D、E、F、G七種原子序數依次增大的短周期主族元素，A與E最外層電子數相同，短周期主族元素的原子中，E原子的半徑最大，則E為Na元素，D、F同主族，F原子的質子數是D原子質子數的2倍，則D為O元素，F為S元素，A和D可形成兩種常見的液態化合物X和Y（相對分子質量X＜Y），則A為H元素，X為H₂O，Y為H₂O₂，B形成的化合物種類最多，則B為C元素，C的原子序數介于B、D之間，所以C為N元素，G的原子序數大于F，則G為Cl元素，據此答題．

解答 解：（1）①若A是可溶性強堿，B是正鹽，二者反應生成氣體，應為銨鹽，D不溶于稀硝酸，則A為Ba（OH）₂，B為（NH₄）₂SO₄，D為BaSO₄、C為NH₃，則A與B反應（加熱）的化學方程式為 Ba（OH）₂+（NH₄）₂SO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$BaSO₄↓+2NH₃↑+2H₂O，C中有氫原子，所以C氣體中各原子不能滿足8電子的穩定結構．C與溴化氫反應后生成的物質為NH₄Br，其電子式為，
故答案為：Ba（OH）₂+（NH₄）₂SO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$BaSO₄↓+2NH₃↑+2H₂O；不能；；

②水解和電離為可逆過程，Ka=$\frac{c（C{H}_{3C}O{O}^{{-}_{\;}}）×c（H{\;}^{+}）}{c（C{H}_{3}COOH）}$，Kb=$\frac{c（C{{H}_{3}}^{\;}COOH）×c（O{H}^{-}）}{c（C{H}_{3}COO{\;}^{-}）}$，則有K_a•K_b=K_w，所以K_b=$\frac{K{\;}_{w}}{K{\;}_{a}}$=$\frac{1{0}^{-14}}{2×1{0}^{-5}}$=5×10^-10，
故答案為：5×10^-10；
（2）A、B、C、D、E、F、G七種原子序數依次增大的短周期主族元素，A與E最外層電子數相同，短周期主族元素的原子中，E原子的半徑最大，則E為Na元素，D、F同主族，F原子的質子數是D原子質子數的2倍，則D為O元素，F為S元素，A和D可形成兩種常見的液態化合物X和Y（相對分子質量X＜Y），則A為H元素，X為H₂O，Y為H₂O₂，B形成的化合物種類最多，則B為C元素，C的原子序數介于B、D之間，所以C為N元素，G的原子序數大于F，則G為Cl元素，
①根據上面的分析可知，G為Cl，故答案為：Cl；
②A、C、D三種元素形成的化合物中能促進水的電離的NH₄NO₃，銨根離子水解能促進水的電離，故答案為：NH₄NO₃；
③Y為H₂O₂，Y與稀H₂SO₄酸化的K₂Cr₂O₇溶液作用可產生一種無色助燃性氣體即為氧氣及可溶性的Cr₂（SO₄）₃，反應的離子方程式為Cr₂O₇^2-+3H₂O₂+8H⁺=2Cr³⁺+7H₂O+3O₂↑，故答案為：Cr₂O₇^2-+3H₂O₂+8H⁺=2Cr³⁺+7H₂O+3O₂↑．

點評 本題考查無機物的推斷及結構與位置關系，題目難度中等，是對知識綜合運用與學生能力考查，推斷元素是關鍵，較好的體現學生充分利用信息，對知識全面掌握的情況．