Question

下表是元素周期表的一部分，、A、B、C、D、E、X、Y是下表中给出元素组成的常见单质或化合物．

①

④

⑤

⑥

②

③

⑦

Fe

As

I．已知A、B、C、D、E、X存在如图所示转化关系（部分生成物和反应条件略去）
（1）若E为氧化物，则 A与水反应的化学方程式为______．
①当X是碱性盐溶液，C分子中有22个电子时，则X呈碱性的离子方程式为______．
②当X为金属单质时，X与B的稀溶液反应生成C的离子方程式为______．
（2）若E为单质气体，D为白色沉淀，A的化学式可能是（填两种）______，B含有的化学键类型为______，C与X反应的离子方程式为______．
（3）若B为单质气体，D可与水蒸气在一定条件下发生可逆反应，生成C和一种可燃性气体单质，写出该可逆反应的化学方程式______．
II．元素周期表是人们研究物质性质的重要工具．
（1）As的原子结构示意图______．其氢化物的化学式______．
（2）Y由②⑥⑦三种元素组成，它的水溶液是一种生活中常见的消毒剂．As可与Y的水溶液反应，生成As的最高价含氧酸，该反应的化学方程式为______．当消耗1mol还原剂时，电子转移了______mol．

Answer 1

解：根据元素在周期表中的位置可判断元素的种类，①为H元素，②为Na元素，③为Al元素，④为C元素，⑤为N元素，⑥为O元素，⑦为Cl元素，
I．（1）根据表中的元素可知，只有③形成的物质与水反应生成NO气体符合，则A为NO₂，A与水反应生成硝酸和一氧化氮，其反应为3NO₂+H₂O═2HNO₃+NO，硝酸与碳酸盐反应生成二氧化碳，分子中有6+8×2=22个电子，X为碳酸盐，水解显碱性，水解离子反应为CO₃^2-+H₂O?HCO₃^-+OH^-，当X为金属时，应为变价金属Fe，X与B的稀溶液反应生成C的离子方程式为Fe+4H⁺+NO₃^-═Fe³⁺+NO↑+2H₂O，故答案为：3NO₂+H₂O═2HNO₃+NO；CO₃^2-+H₂O?HCO₃^-+OH^-；Fe+4H⁺+NO₃^-═Fe³⁺+NO↑+2H₂O；
（2）根据表中的元素可知，只有⑤形成的物质与水反应生成氢气，则A可能为Na、Na₂O₂或NaH；与水反应生成的B为NaOH，钠离子与氢氧根离子以离子键结合，氢氧之间以共价键结合，即NaOH中存在离子键和极性共价键；白色沉淀为Al（OH）₃，则B与X的反应为NaOH与氯化铝反应生成偏铝酸钠和水，离子反应为Al³⁺+4OH^-═AlO₂^-+2H₂O，C与X反应的离子反应为3AlO₂^-+Al³⁺+6H₂O═4Al（OH）₃↓，
故答案为：Na、Na₂O₂或NaH；离子键和极性共价键；3AlO₂^-+Al³⁺+6H₂O═4Al（OH）₃↓；
（3）若B为单质气体，D可与水蒸气在一定条件下发生可逆反应，生成C和一种可燃性气体单质，则A为Na₂O₂，B为O₂，X为C，CO与水蒸气反应生成二氧化碳和氢气，该反应为
CO+H₂O?CO₂+H₂，故答案为：CO+H₂O?CO₂+H₂；
II．（1）As的原子序数为33，原子结构中有四个电子层，最外层电子数为5，则As的原子结构示意图为，其最低价为-3价，则氢化物为AsH₃，
故答案为：；AsH₃；
（2）④为O，⑤为Na，⑦为Cl，则Y为NaClO，As最高价含氧酸为H₃AsO₄，由质量守恒定律及氧化还原反应可知还生成NaCl，则化学反应为5NaClO+2As+3H₂O═2H₃AsO₄+5NaCl，
消耗1mol还原剂时时转移的电子为1mo×（5-0）=5mol，故答案为：5NaClO+2As+3H₂O═2H₃AsO₄+5NaCl；5．
分析：根据元素在周期表中的位置可判断元素的种类，①为H元素，②为Na元素，③为Al元素，④为C元素，⑤为N元素，⑥为O元素，⑦为Cl元素，
I．（1）若E为氧化物，根据表中的元素可知，只有③形成的物质与水反应生成NO气体符合，则A为NO₂，B为硝酸，硝酸与碳酸盐反应生成22个电子的二氧化碳分子；X为金属单质时，由转化图可知，应为Fe与稀硝酸反应生成硝酸铁；
（2）根据表中的元素可知，只有⑤形成的物质与水反应生成氢气，碱与⑥的金属离子反应生成沉淀；
（3）若B为单质气体，D可与水蒸气在一定条件下发生可逆反应，生成C和一种可燃性气体单质，则A为Na₂O₂，B为O₂，X为C；
II．（1）As的原子序数为33，由原子结构来分析位置，其最低价为-3价；
（2）④为O，⑤为Na，⑦为Cl，则Y为NaClO，由As可与Y的水溶液反应，生成As最高价含氧酸来分析化学反应，由化合价的变化计算转移的电子数．
点评：本题考查元素周期表和元素周期律、无机物的推断，熟悉物质的性质、氧化还原反应等时解答本题的关键，难度较大