Question

(12分) X、Y、Z、R、Q5种非金属元素的原子序数依次增大，Y、Z、R、Q4种元素位于不同周期且均没有放射性，Y、Z、R形成的单质在通常状况下状态各不相同；XY₃为非极性分子，ZR₃为极性分子；由Q原子能直接形成熔沸点很低的单质晶体。

（1）甲（化学式为XZ）是一种受到高度关注的耐磨涂料，可用作金属的表面保护层。甲可由XR₃和ZR₃在氢气中高温反应合成，合成甲的化学反应方程式为：______________________________________________________________；画出XR₃分子的结构______________________，指出ZR₃分子的空间构型____________________。

（2）用水处理QY₂和QY₄的混合物，得到气体乙和溶液丙，乙的体积为56.7 mL（标准状况，下同），其中含O₂ 22.7 mL，余为Q。丙中的QO₃能氧化30.0mL浓度为0.100mol/L的(NH₄)₂Fe(SO₄)₂。计算混合物中QY₂和QY₄的物质的量之和为多少？

Answer 1

(1)BBr₃＋PBr₃＋3H₂BP＋6HBr    （2分）

    （2分）        三角锥形       （2分）    

（2）V（Xe）＝56.7mL－22.7mL＝34.0mL（1分）

n（Xe）＝34.0mL/2.24×10⁴mL/mol＝1.52×10^－3mol（1分）

XeO₃＋6Fe^2＋＋6H^＋＝Xe＋6Fe^3＋＋3H₂O（1分）

  1     6                        

  x    0.100mol/L×0.0300mL    

  x＝5.0×10^－4mol                   （2分）

n(XeF₂)+n(XeF₄)＝1.52×10^－3mol＋5.0×10^－4mol＝2.02×10^－3mol（1分）