Question

1．A、B、D是由常見的短周期非金屬元素形成的單質，常溫下A是淡黃色粉末，B、D是氣體，F、G、H的焰色反應均為黃色，水溶液均顯堿性，E有漂白性．它們之間的轉化關系如圖所示（部分產物及反應條件已略去），回答下列問題：

（1）A所含元素在周期表中的位置為第三周期第ⅥA族，C的電子式為．
（2）A與H在加熱條件下反應的化學方程式為3S+6NaOH$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$ 2Na₂S+Na₂SO₃+3H₂O．
（3）25℃時，pH均為10的H和G溶液，由水電離出的c（OH^-）之比為1：10⁶．
（4）將A溶于沸騰的G溶液中可以制得化合物I，I在酸性溶液中不穩定，易生成等物質的量的A和E，I在酸性條件下生成A和E的離子方程式為2H⁺+S₂O₃^2-═S↓+SO₂↑+H₂O．I是中強還原劑，在紡織、造紙工業中作為脫氯劑，向I溶液中通入氯氣可發生反應，參加反應的I和氯氣的物質的量比為1：4，該反應的離子方程式為4Cl₂+S₂O₃^2-+5H₂O═8Cl^-+2SO₄^2-+10H⁺．
（5）向含有0.4mol F、0.1mol G的混合溶液中加入過量鹽酸，完全反應后收集到a L氣體C（標準狀況），取反應后澄清溶液，加入過量FeCl₃溶液，得到沉淀3.2g，則a=2.24．

Answer 1

分析 A、B、D是由常見的短周期非金屬元素形成的單質，常溫下A是淡黃色粉末，則A為S；B、D是氣體，均勻硫單質反應，為D與硫反應生成的E有漂白性，則D為O₂，E為SO₂．F、G、H的焰色反應均為黃色，均含有Na元素，水溶液均顯堿性，結合轉化關系可知，H為NaOH、G為Na₂SO₃，F為Na₂S，B為H₂，C為H₂S，據此解答．

解答 解：A、B、D是由常見的短周期非金屬元素形成的單質，常溫下A是淡黃色粉末，則A為S；B、D是氣體，均勻硫單質反應，為D與硫反應生成的E有漂白性，則D為O₂，E為SO₂．F、G、H的焰色反應均為黃色，均含有Na元素，水溶液均顯堿性，結合轉化關系可知，H為NaOH、G為Na₂SO₃，F為Na₂S，B為H₂，C為H₂S．
（1）A為硫，硫元素處于第三周期第ⅥA族，C為H₂S，電子式為，
故答案為：第三周期第ⅥA族；；
（2）硫與NaOH溶液在加熱條件下反應的化學方程式為：3S+6NaOH$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$ 2Na₂S+Na₂SO₃+3H₂O，
故答案為：3S+6NaOH$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$ 2Na₂S+Na₂SO₃+3H₂O；
（3）25℃時，pH均為10的NaOH和Na₂SO₃溶液，NaOH溶液中水電離出的c（OH^-）=10^-10mol/L，Na₂SO₃溶液中由水電離出的c（OH^-）=$\frac{1{0}^{-14}}{1{0}^{-10}}$mol/L=10^-4mol/L，二者溶液中由水電離出的c（OH^-）之比為^-）=10^-10mol/L：10^-4mol/L=1：10⁶，
故答案為：1：10⁶；
（4）將S溶于沸騰的Na₂SO₃溶液中可以制得化合物I，I在酸性溶液中不穩定，易生成等物質的量的S和SO₂，則I為Na₂S₂O₃，Na₂S₂O₃在酸性條件下生成硫和二氧化硫的離子方程式為：2H⁺+S₂O₃^2-═S↓+SO₂↑+H₂O；
Na₂S₂O₃是中強還原劑，向Na₂S₂O₃溶液中通入氯氣可發生反應，參加反應的Na₂S₂O₃和氯氣的物質的量比為1：4，Cl元素被還原為-1價，設S元素在氧化產物中化合價為a，根據電子轉移守恒：2（a-2）=4×2，解得a=6，故氧化得到SO₄^2-，該反應的離子方程式為：4Cl₂+S₂O₃^2-+5H₂O═8Cl^-+2SO₄^2-+10H⁺，
故答案為：2H⁺+S₂O₃^2-═S↓+SO₂↑+H₂O；4Cl₂+S₂O₃^2-+5H₂O═8Cl^-+2SO₄^2-+10H⁺；
（5）向含有0.4mol Na₂S、0.1mol Na₂SO₃的混合溶液中加入過量鹽酸，發生反應：2S^2-+SO₃^2-+6H⁺=3S↓+3H₂O，0.1mol Na₂SO₃反應消耗0.2mol Na₂S，剩余0.2mol Na₂S，再發生反應：S^2-+2H⁺=H₂S↑，得到0.2molH₂S，取反應后的澄清溶液，加入氯化鐵，得到沉淀3.2g，說明溶液中溶解硫化氫，發生反應：2Fe³⁺+H₂S=2Fe²⁺+S↓+2H⁺，生成S為$\frac{3.2g}{32g/mol}$=0.1mol，故溶液中溶解硫化氫為0.1mol，則從溶液中逸出的氣體體積為（0.2mol-0.1mol）×22.4L/mol=2.24L，
故答案為：2.24．

點評 本題考查無機物推斷，焰色反應及特殊反應為推斷突破口，需要學生熟練掌握元素化合物的性質，（5）中計算為易錯點、難點，學生容易認為混合物與鹽酸反應得到硫化氫完全逸出，忽略溶液中溶解硫化氫．