Question

Ⅰ．短周期元素组成的单质X₂、Y，标准状况下X₂的密度为3.17g?L^-1，；常温下，Y为浅黄色固体．Z是一种化合物，焰色反应呈浅紫色（透过钴玻璃）；0.1mol?L^-1 Z的水溶液pH=13．X₂、Y 和Z之间有如下转化关系（其他无关物质已略去）

（1）写出常温下单质X₂与Z反应的离子方程式：

 

．
（2）已知C能与硫酸反应生成能使品红溶液褪色的气体．
①D的化学式是：

 

；D的水溶液pH＞7，原因是（用离子方程式表示）：

 

．
②将20mL 0.5mol?L^-1 C溶液逐滴加入到20mL 0.2mol?L^-1 KMnO₄溶液（硫酸酸化）中，溶液恰好褪为无色．写出反应的离子方程式：

 

．
Ⅱ．图甲是元素周期表的一部分，表中所列的字母分别代表某一元素．

某种金属元素的单质G，可以发生如图乙所示转化：其中化合物M是一种白色胶状沉淀；K的溶液与过量B的某种氧化物反应的化学方程式为

 

；一种新型无机非金属材料由G元素和C元素组成，其化学式为

 

．

Answer 1

考点：无机物的推断,元素周期律和元素周期表的综合应用

专题：推断题,元素周期律与元素周期表专题

分析：Ⅰ．短周期元素组成的单质X₂、Y，标准状况下X₂的密度为3.17g?L^-1，其相对分子质量=3.17×22.4=71，应为Cl₂，Y为浅黄色固体单质，应为S，Z是一种化合物，焰色反应呈浅紫色（透过钴玻璃），应含有K元素，且常温下，0.1mol?L^-1Z的水溶液pH=13，说明Z为一元强碱，则Z为KOH，据此解答；
Ⅱ．由元素在周期表中位置可知，A为Na、B为碳、C为氮、D为氧、E为硫、F为Cl；
金属单质G，能与氢氧化钠溶液反应，则G为Al，K为NaAlO₂，K与B的氧化物反应得到化合物M是一种白色胶状沉淀，故该氧化物为二氧化碳，M为氢氧化铝沉淀，而Al与氯气反应生成氯化铝，氯化铝溶液与氨气反应也得到氢氧化铝沉淀，由G元素和C元素组成的一种新型无机非金属材料为AlN．

解答： 解：Ⅰ．短周期元素组成的单质X₂、Y，标准状况下X₂的密度为3.17g?L^-1，则相对分子质量为3.17×22.4=71，应为Cl₂，Y为浅黄色固体单质，应为S，Z是一种化合物，焰色反应呈浅紫色（透过钴玻璃），应含有K元素，且常温下，0.1mol?L^-1Z的水溶液pH=13，说明Z为一元强碱，则Z为KOH，
（1）常温下Cl₂与KOH反应的离子方程式为Cl₂+2OH^-=Cl^-+ClO^-+H₂O，故答案为：Cl₂+2OH^-=Cl^-+ClO^-+H₂O；
（2）S和KOH反应生成K₂SO₃和NaK₂S，已知C能与硫酸反应生成能使品红溶液褪色的气体，应为SO₂，则C为K₂SO₃，D为K₂S，
①D为K₂S，为强碱弱酸盐，发生水解：SO₃^2-+H₂OHS^-+OH^-，则溶液呈碱性，
故答案为：K₂S；S^2-+H₂OHS^-+OH^-；
②n（SO₃^2-）=0.02L×0.5mol/L=0.01mol，n（MnO₄^-）=0.02L×0.2mol/L=0.004mol，物质的量之比为5：2，令Mn元素在还原产物中化合价为a，则：5×2=2×（7-a），解得a=2，故生成Mn²⁺，反应的离子方程式为5SO₃^2-+2MnO₄^-+6H⁺=5SO₄^2-+2Mn²⁺+3H₂O，
故答案为：5SO₃^2-+2MnO₄^-+6H⁺=5SO₄^2-+2Mn²⁺+3H₂O；
Ⅱ．由元素在周期表中位置可知，A为Na、B为碳、C为氮、D为氧、E为硫、F为Cl；
金属单质G，能与氢氧化钠溶液反应，则G为Al，K为NaAlO₂，K与B的氧化物反应得到化合物M是一种白色胶状沉淀，故该氧化物为二氧化碳，M为氢氧化铝沉淀，而Al与氯气反应生成氯化铝，氯化铝溶液与氨气反应也得到氢氧化铝沉淀，则：
偏铝酸钠的溶液与过量二氧化碳反应的化学方程式为：NaAlO₂+CO₂+2H₂O═NaHCO₃+Al（OH）₃↓，由G元素和C元素组成的一种新型无机非金属材料为AlN，
故答案为：NaAlO₂+CO₂+2H₂O═NaHCO₃+Al（OH）₃↓；AlN．

点评：本题考查无机物的推断，题目难度中等，需要学生熟练掌握元素化合物知识，注意根据物质的颜色、特殊反应等进行推断，学习中注重相关基础知识的积累．