Question

甲、乙、丙为短周期元素形成的常见单质，A、B、C、D、E、F、G、X均为常见的化合物．B、X的式量（分子量）相同，E的式量比D大16，在一定条件下各物质之间相互转化如下图所示：

（1）X的电子式是______，G的化学式是______．
（2）上述物质中能与水发生反应（不考虑单纯的盐的水解）且反应中水既不是氧化剂也不是还原剂的物质的代号______．
（3）反应“D+丙”的化学方程式是______．
（4）写出X与D在稀硫酸中反应的离子方程式______．

Answer 1

解：甲、乙、丙为短周期元素形成的常见单质，A、B、C、D、E、F、G、X均为常见的化合物，B和水反应生成单质丙和C，能和水反应生成单质的短周期元素化合物只有过氧化钠，所以丙是氧气，C是氢氧化钠，B是过氧化钠，化合物A和氧气反应生成过氧化钠，则A是氧化钠，钠和氧气反应生成氧化钠，则甲是钠；
B、X的式量（分子量）相同，且X中含有钠元素，硫化钠和过氧化钠的式量相同，所以X是硫化钠，则乙是硫单质，硫反应生成F，则F中含有硫元素，F能和氧气反应生成G，氢氧化钠和G能反应生成E，G是三氧化硫或硫酸，则F是亚硫酸或二氧化硫，硫不能一步反应生成亚硫酸，所以F是二氧化硫，则G是三氧化硫，氧化钠和二氧化硫反应生成D，D是亚硫酸钠，亚硫酸钠和氧气反应生成硫酸钠，则硫酸钠比亚硫酸钠的式量大16，与已知条件符合，故推断正确．
（1）硫和钠反应生成硫化钠，硫化钠是离子化合物，其电子式为：，G是三氧化硫，其化学式为：SO₃，故答案为：；SO₃；
（2）能与水发生反应（不考虑单纯的盐的水解）且反应中水既不是氧化剂也不是还原剂，说明反应过程中水中各元素的化合价都不发生变化，能和水反应的物质有钠、氧化钠、过氧化钠、三氧化硫和二氧化硫，在和水反应中水既不是氧化剂也不是还原剂的是氧化钠、过氧化钠、二氧化硫和三氧化硫，故选A、B、F、G；
（3）亚硫酸钠不稳定，易被氧气氧化生成硫酸钠，反应方程式为：2Na₂SO₃+O₂═2Na₂SO₄，
故答案为：2Na₂SO₃+O₂═2Na₂SO₄；
（4）硫离子和亚硫酸根离子反应生成硫单质和水，离子反应方程式为：2S^2-+SO₃^2-+6H⁺═3S↓+3H₂O，
故答案为：2S^2-+SO₃^2-+6H⁺═3S↓+3H₂O．
分析：甲、乙、丙为短周期元素形成的常见单质，A、B、C、D、E、F、G、X均为常见的化合物，B和水反应生成单质丙和C，能和水反应生成单质的短周期元素化合物只有过氧化钠，所以丙是氧气，C是氢氧化钠，B是过氧化钠，化合物A和氧气反应生成过氧化钠，则A是氧化钠，钠和氧气反应生成氧化钠，则甲是钠；
B、X的式量（分子量）相同，且X中含有钠元素，硫化钠和过氧化钠的式量相同，所以X是硫化钠，则乙是硫单质，硫反应生成F，则F中含有硫元素，F能和氧气反应生成G，氢氧化钠和G能反应生成E，G是三氧化硫或硫酸，则F是亚硫酸或二氧化硫，硫不能一步反应生成亚硫酸，所以F是二氧化硫，则G是三氧化硫，氧化钠和二氧化硫反应生成D，D是亚硫酸钠，亚硫酸钠和氧气反应生成硫酸钠，则硫酸钠比亚硫酸钠的式量大16，与已知条件符合，故推断正确．
点评：本题以元素化合物的推断为载体考查了元素化合物的性质，此题的突破口之一为“B+H₂O→丙+C”，联想我们学过的反应中，化合物与水反应能生成单质的只有Na₂O₂，从而推断出其它物质，难度较大．