Question

【题目】已知元素X位于Y的下一周期，X、Y的原子序数均不大于20．某含氧酸盐甲的化学式 为XYO3。请回答：

（1）常温下X的单质能与水发生反应，395℃时，甲能发生分解反应生成两种盐，一种是 含Y元素的无氧酸盐，则X位于周期表_____，甲发生分解反应的化学方程式是_____。

（2） 若甲难溶于水，且甲与盐酸反应生成能使品红溶液褪色的气体．

①则甲为_____（填化学式）该气体能使酸性高锰酸钾溶液褪色， 该反应的离子方程式为_____；

②X、Y形成简单离子半径大小关系为 > （用离子符号表示）．_________

③25℃时，甲在水中的沉淀溶解平衡曲线如右图所示，若要使溶液 X2＋离子沉淀完全，则 YO32－离子的最小浓度为_____mol·L－1。

（当离子浓度小于 1×10－5mol·L－1 时，该离子沉淀完全）

（3）若甲能与盐酸反应，生成无色、无味的气体乙．则：

①乙的电子式为_____；

②甲在水中持续加热生成一种更难溶的物质并逸出气体乙，该反应的化学方程式为___。

Answer 1

【答案】第 4 周期 第ⅠA 族4KClO33KClO4+KClCaSO35SO2＋2MnO4－＋2H2O=4H＋＋2Mn2＋＋5SO42－S2－>Ca2＋0.021 MgCO3 + H2O =Mg(OH)2 + CO2↑

【解析】

(1)含氧酸盐甲的化学式为XYO3，则X为金属,Y为非金属，X、Y的原子序数均不大于20，X的单质能与水发生反应，故元素X为K，X位于Y的下一周期，则元素Y为Cl，元素X为K，K核外电子数为19，有4个电子层，最外层有1个电子，位于周期表中第四周期第ⅠA族；X、Y形成简单离子，其核外电子排布相同，则核大径小，X核电荷数19，Y核电荷数17，故X小于Y；则含氧酸盐甲的化学式为KClO3，KClO3能发生分解反应生成两种盐，一种是含Cl元素的无氧酸盐，由电子、原子守恒可以知道该反应的化学方程式是：4KClO33KClO4+KCl ；综上所述，本题答案是：第4周期 第ⅠA 族； 4KClO33KClO4+KCl 。

(2)若甲难溶于水,且甲与盐酸反应生成能使品红溶液褪色的气体,则该气体为SO2,此反应为复分解反应,则反应前后元素价态不变,则甲中含S元素且为+4价,根据化合价代数和为0,则XSO3中元素X为+2价，且甲难溶于水，则元素X为Ca，甲为CaSO3，
①由以上分析得,甲为CaSO3，SO2和高锰酸钾发生氧化还原反应,对应的离子方程式为：5SO2＋2MnO4－＋2H2O=4H＋＋2Mn2＋＋5SO42－；综上所述，本题答案是：CaSO3 ； 5SO2＋2MnO4－＋2H2O=4H＋＋2Mn2＋＋5SO42－。

②据以上分析可知XYO3为CaSO3，X为Ca，Y为S，形成简单离子，其核外电子排布相同，则核大径小，因此离子半径是S2－>Ca2＋；因此本题答案是：S2－>Ca2＋。

③25℃时，由甲在水中的沉淀溶解平衡曲线图可以知道Ksp=0.3×10-3×0.7×10-3=2.1×10-7；若要使溶液X2＋离子沉淀完全,则加入YO32－离子的最小浓度为2.1×10-7/1×10－5=2.1×10－2 mol·L－1；因此，本题正确答案是: 0.021。

（3）甲能与盐酸反应,生成无色、无味的气体乙，且甲在水中持续加热生成一种更难溶的物质并逸出气体乙,则甲为MgCO3,乙为CO2，
① CO2 为共价化合物， CO2分子中碳氧原子间形成2对共用电子对，其电子式为： ；因此本题答案是：。

②甲在水中持续加热生成一种更难溶的物质并逸出CO2气体，该反应的化学方程式为：MgCO3 + H2O =Mg(OH)2 + CO2↑；因此本题答案是：MgCO3 + H2O =Mg(OH)2 + CO2↑。