Question

7．A、B、C、D、E、F、G是原子序數依次增大的短周期主族元素，A的原子核內無中子，B、F在元素周期表中的相對位置如圖，B與氧元素能形成兩種無色氣體，D是地殼中含量最多的元素，E是地殼中含量最多的金屬元素．

B
		F

（1）BF₂的結構式為S=C=S．
（2）D和F的氫化物中沸點較高的是H₂O（填化學式）．
（3）實驗室制取G₂氣體的離子方程式為MnO₂+4H⁺+2Cl^-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O．
（4）在微電子工業中，C的最簡單氣態氫化物的水溶液可作刻蝕劑H₂O₂的清除劑，所發生反應的產物不污染環境，其化學方程式為2NH₃•H₂O+3H₂O₂=N₂↑+8H₂O．
（5）FD₂氣體通入BaCl₂和C的最高價氧化物對應的水化物的混合溶液中，生成白色沉淀和無色氣體，有關反應的離子方程式為3SO₂+3Ba²⁺+2NO₃^-+2H₂O=3BaSO₄↓+2NO↑+4H⁺．
（6）火箭使用B₂A₈C₂作燃料，N₂O₄為氧化劑，燃燒放出的巨大能量能把火箭送入太空，并且產生三種無污染的氣體，其化學方程式為C₂H₈N₂+2N₂O₄=2CO₂+3N₂+4H₂O．
（7）上述元素可組成鹽Q：CA₄E（FD₄）₂．向盛有20mL0.5mol/LQ溶液的燒杯中加入12mL2.0mol/LBa（OH）₂溶液，充分反應后，溶液中產生沉淀的物質的量為0.022mol．

Answer 1

分析 A、B、C、D、E、F、G是原子序數依次增大的短周期主族元素，A的原子核內無中子，則A為H元素；D是地殼中含量最多的元素，則D為O元素；E是地殼中含量最多的金屬元素，則E為Al；B與氧元素能形成兩種無色氣體，原子序數小于氧，則B為碳元素；C的原子序數介于碳、氧之間，則C為N元素；由B、F在元素周期表中的相對位置，可知F為S元素，G的原子序數又大于硫，故G為Cl．

解答 解：A、B、C、D、E、F、G是原子序數依次增大的短周期主族元素，A的原子核內無中子，則A為H元素；D是地殼中含量最多的元素，則D為O元素；E是地殼中含量最多的金屬元素，則E為Al；B與氧元素能形成兩種無色氣體，原子序數小于氧，則B為碳元素；C的原子序數介于碳、氧之間，則C為N元素；由B、F在元素周期表中的相對位置，可知F為S元素，G的原子序數又大于硫，故G為Cl．
（1）BF₂為CS₂，分子中碳原子與硫原子之間形成2對共用電子對，結構式為S=C=S，
故答案為：S=C=S；
（2）D和F的氫化物分別為H₂O、H₂S，H₂O分子之間形成氫鍵，沸點高于H₂S的，
故答案為：H₂O；
（3）實驗室制取Cl₂氣體的離子方程式為：MnO₂+4H⁺+2Cl^-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O，
故答案為：MnO₂+4H⁺+2Cl^-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O；
（4）NH₃的水溶液可作刻蝕劑H₂O₂的清除劑，所發生反應的產物不污染環境，反應生成氮氣與水，化學方程式為：2NH₃•H₂O+3H₂O₂=N₂↑+8H₂O，
故答案為：2NH₃•H₂O+3H₂O₂=N₂↑+8H₂O；
（5）SO₂氣體通入BaCl₂和硝酸的混合溶液中，生成白色沉淀和無色氣體，分別為硫酸鋇與NO，有關反應的離子方程式為：3SO₂+3Ba²⁺+2NO₃^-+2H₂O=3BaSO₄↓+2NO↑+4H⁺，
故答案為：3SO₂+3Ba²⁺+2NO₃^-+2H₂O=3BaSO₄↓+2NO↑+4H⁺；
（6）火箭使用C₂H₈N₂作燃料，N₂O₄為氧化劑，產生三種無污染的氣體，生成氮氣、二氧化碳與水，化學方程式為：C₂H₈N₂+2N₂O₄=2CO₂+3N₂+4H₂O，
故答案為：C₂H₈N₂+2N₂O₄=2CO₂+3N₂+4H₂O；
（7）20mL 0.5mol•L^-1 NH₄Al（SO₄）₂溶液中Al³⁺ 物質的量為0.02L×0.5mol/L=0.01mol，NH₄⁺的物質的量為0.01mol，SO₄^2-的物質的量為0.02mol，12mL 2 mol•L^-1Ba（OH）₂溶液中Ba²⁺物質的量為0.012L×2mol/L=0.024mol，OH^-為0.048mol，
由SO₄^2-+Ba²⁺=BaSO₄↓，可知SO₄^2-不足，故可以得到0.02mol BaSO₄，
     Al³⁺+3OH^-=Al（OH）₃↓
0.01mol 0.03mol 0.01mol
反應剩余OH^-為0.048mol-0.03mol=0.018mol，
     NH₄⁺+OH^-=NH₃•H₂O
0.01mol 0.01mol
反應剩余OH^-為0.018mol-0.01mol=0.008mol，
   Al（OH）₃+OH^-=AlO₂^-+2H₂O
0.008mol 0.008mol
故得到Al（OH）₃沉淀為0.01mol-0.008mol=0.002mol
則最終得到固體為0.02mol+0.002mol=0.022mol，
故答案為：0.022mol．

點評 本題考查結構位置性質關系、元素化合物性質、常用化學用語、化學計算，是對學生綜合能力的考查，（7）中計算為難點、易錯點，關鍵是明確離子反應先后順序，需要學生具備扎實的基礎，難度中等．