Question

Ⅰ、磷、硫元素的单质和化合物应用广泛．
（1）磷元素的原子结构示意图是

．
（2）磷酸钙与焦炭、石英砂混合，在电炉中加热到1500℃生成白磷，反应为：
2Ca₃（PO₄）₂+6SiO₂═6CaSiO₃+P₄O₁₀     10C+P₄O₁₀═P₄+10CO
每生成1molP₄时，就有

20

mol电子发生转移．
（3）硫代硫酸钠（Na₂S₂O₃）是常用的还原剂．在维生素C（化学式C₆H₈O₆）的水溶液中加入过量I₂溶液，使维生素C完全氧化，剩余的I₂用Na₂S₂O₃溶液滴定，可测定溶液中维生素C的含量．发生的反应为：C₆H₈O₆+I₂═C₆H₆O₆+2H⁺+2I^-     2S₂O₃^2-+I₂═S₄O₆^2-+2I^-
在一定体积的某维生素C溶液中加入a mol?L^-1I₂溶液V₁mL，充分反应后，用Na₂S₂O₃溶液滴定剩余的I₂，消耗b mol?L^-1Na₂S₂O₃溶液V₂mL．该溶液中维生素C的物质的量是

aV1-0.5bV 2

1000

mol．
II、稀土元素是宝贵的战略资源，我国的蕴藏量居世界首位．
（4）铈（Ce）是地壳中含量最高的稀土元素．在加热条件下CeCl₃易发生水解，无水CeCl₃可用加热CeCl₃?6H₂O和NH₄Cl固体混合物的方法来制备．其中NH₄Cl的作用是

分解出HCl气体，抑制CeCl₃的水解

．
（5）在某强酸性混合稀土溶液中加入H₂O₂，调节pH≈3，Ce³⁺通过下列反应形成Ce（OH）₄沉淀得以分离．完成反应的离子方程式：
□Ce³⁺+□H₂O₂+□H₂O═□Ce（OH）₄↓+□

H⁺

．

Answer 1

分析：（1）P属于第15号元素；
（2）每生成1molP₄时，P由+5价变成0价，电子转移为5×4 mol=20 mol；
（3）I₂溶液一部分与硫代硫酸钠反应，一部分与维生素C反应；
（4）NH₄Cl的作用是抑制CeCl₃水解；
（5）“强酸性”或观察方程式可知缺项是H⁺，利用电子得失守恒或观察法就可以配平方程式；

解答：解：（1）P属于第15号元素，其原子的结构示意图为，故答案为：；
（2）每生成1 mol P₄时，P由+5价变成0价，电子转移为5×4 mol=20 mol或C化合价由0价变成为+2价，电子转移为2×10 mol=20 mol，故答案为：20；
（3）I₂溶液一部分与硫代硫酸钠反应，一部分与维生素C反应，n（Na₂S₂O₃）=

bV2

1000

 mol；
与其反应的碘单质为

bV2

2000

 mol，与维生素C反应的碘单质为

2aV1-bV2

2000

mol，
即维生素C的物质的量是

2aV1-bV2

2000

：

aV1-0.5bV 2

1000

，
故答案为：

aV1-0.5bV 2

1000

；
（4）题目中给出：“加热条件下CeCl₃易发生水解”，可知NH₄Cl的作用是肯定是抑制水解的，CeCl₃水解会生成HCl，可以完整答出：NH₄Cl的作用是分解出HCl气体，抑制CeCl₃水解．故答案为：分解出HCl气体，抑制CeCl₃的水解；
（5）根据题意：“强酸性”或观察方程式可知缺项是H⁺，利用电子得失守恒或观察法就可以配平方程式．
2Ce³⁺+H₂O₂+6H₂O═2Ce（OH）₄↓+6H⁺，故答案为：2，1，6，2，6H⁺．

点评：本题考查化学方程式的配平与计算，难度较大，在氧化还原反应中得失电子总数相等．