分析 有X、Y、Z三种元素,Z与Y可组成化合物ZY3,ZY3溶液遇苯酚呈紫色,为FeCl3,故Z为Fe元素,Y为Cl元素,X2-、Y-均与Cl元素的气态氢化物分子具有相同的电子数,为18个电子,故X为S元素.
(1)Cl元素的最高价氧化物对应水化物的化学式是HClO4;
(2)将FeCl3溶液滴入沸水中发生水解反应生成氢氧化铁胶体,所形成的溶液具有胶体的性质,氢氧化铁胶体胶粒带正电荷,会发生电泳现象,溶液中含有氯离子,将溶液蒸干促进水解,最终氢氧化铁分解生成氧化铁;
(3)硫单质在空气中燃烧生成一种无色有刺激性气味的气体为SO2.
①根据反应热计算参加反应的二氧化硫的物质的量,再利用转化率定义计算;
②Cl元素的一种含氧酸(该酸的某盐常用于实验室制取氧气),故该酸为HClO3,该酸具有强氧化性,将二氧化硫氧化为硫酸,Cl元素在氧化物中化合价为x,则(5-x)×1.5×6.02×1023=1.5×6.02×1023,解得x=4,故氧化物为ClO2,反应方程式为:SO2+2HClO3=H2SO4+2ClO2;
(4)盐酸溶液中氢氧根离子浓度等于水电离的氢离子浓度,氯化铁溶液中氢离子浓度源于水的电离.
解答 解:有X、Y、Z三种元素,Z与Y可组成化合物ZY3,ZY3溶液遇苯酚呈紫色,为FeCl3,故Z为Fe元素,Y为Cl元素,X2-、Y-均与Cl元素的气态氢化物分子具有相同的电子数,为18个电子,故X为S元素,
(1)Cl元素的最高价氧化物对应水化物的化学式是HClO4,故答案为:HClO4;
(2)将FeCl3溶液滴入沸水中发生水解反应生成氢氧化铁胶体,反应的离子方程式是Fe3++3H2O $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Fe(OH)3(胶体)+3H+,
A.氢氧化铁胶体具有丁达尔效应,则光束通过该液体时形成光亮的“通路”,故A正确;
B.胶体胶粒带有正电荷,通直流电后,发生电泳现象,负极附近液体颜色加深,故B正确;
C.所得的溶液中含有氯离子,向该液体中加入硝酸银溶液,有沉淀产生,故C错误;
D.将该液体加热、蒸干、灼烧后,有氧化铁生成,故D正确;
故答案为:Fe3++3H2O $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Fe(OH)3(胶体)+3H+;ABD;
(3)X单质在空气中燃烧生成一种无色有刺激性气味的气体为SO2,
①发生反应2SO2+O2?2SO2,1molSO2被O2氧化放热98.0kJ,若2mol该气体与1mol O2在此条件下发生反应,达到平衡时放出的热量是176.4kJ,故参加反应的SO2为$\frac{176.4kJ}{98kJ}$×1mol=1.8mol,故SO2转化率为$\frac{1.8mol}{2mol}$×100%=90%,
故答案为:90%;
②Cl元素的一种含氧酸(该酸的某盐常用于实验室制取氧气),故该酸为HClO3,SO2与含1.5molHClO3溶液在一定条件下反应,可生成一种强酸为和一种氧化物,该强酸为H2SO4,Cl元素在氧化物中化合价为x,则(5-x)×1.5×6.02×1023=1.5×6.02×1023,解得x=4,故氧化物为ClO2,反应方程式为:SO2+2HClO3=H2SO4+2ClO2,用单线桥表示电子转移方向和数目:,
故答案为:;
(4)盐酸抑制水的电离,氯化铁水解促进水的电离,则室温时,pH=5的HY溶液和pH=5的ZY3溶液中,水电离出的氢离子分别是$\frac{10-14}{1{0}^{-5}}$mol/L=10-9mol•L-1和10-5mol•L-1,
故答案为:10-9;10-5.
点评 本题以元素推断为载体,考查常用化学用语书写、胶体性质、氧化还原反应计算、反应热与化学平衡计算、电解质溶液中离子平衡问题,题目综合性较大,难度中等,(3)中注意利用氧化还原反应规律计算氯元素在氧化物中的化合价.
科目:高中化学 来源: 题型:选择题
A. | 由实验1 可以得出结论:金属铝的活泼性弱于金属铜 | |
B. | 实验2 中生成红色物质的离子方程式:Al+Cu2+═Al3++Cu | |
C. | 溶液中阴离子种类不同是导致实验1、2 出现不同现象的原因 | |
D. | 由上述实验可推知:用砂纸打磨后的铝片分别与浓度均为0.2mol•L-1的盐酸和硫酸反应,后者更剧烈 |
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科目:高中化学 来源: 题型:解答题
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题
A. | 该电池能够在高温下工作 | |
B. | 得到的有价值的化学品为CO2和Cr(OH)3 | |
C. | 右室中的电极为负极 | |
D. | 1molCH3COO-转化为CO2得到4mol电子 |
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题
A. | 检验溶液中I-:取样→滴加氯水→再滴加淀粉溶液,溶液变蓝 | |
B. | 检验溶液中的Fe2+:取样$\stackrel{KSCN溶液}{→}$无明显现象$\stackrel{KMnO_{4}}{→}$红色溶液 | |
C. | 证明氧化性Fe3+>Cu2+:向FeCl3、CuCl2混合液中加入少量铁粉,无红色固体产生 | |
D. | 配制0.5mol•L-1的CuSO4溶液:用天平称取12.5g CuSO4•5H2O配成100mL溶液 |
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题
A. | 碳酸氢钾溶液 | B. | 纯碱溶液 | C. | 碳酸氢钙溶液 | D. | 小苏打溶液 |
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科目:高中化学 来源: 题型:解答题
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科目:高中化学 来源: 题型:多选题
A. | CS2为V形的极性分子 | |
B. | Cl03- 的空间构型为平面三角形 | |
C. | SF6中有6对完全相同的成键电子对 | |
D. | SiF4和SO32- 的中心原子均为sp3杂化 |
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科目:高中化学 来源: 题型:解答题
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