Question

9．A、B、C、D、E五种元素中只有E为金属元素，五种元素的原子序数按B、D、C、A、E的顺序依次增大，D、C元素在周期表中位置相邻，在一定条件下，B的单质可以分别和A、C、D的单质化合生成甲、乙、丙化合物，C的单质和D的单质化合可得丁，戊、己、庚均为化合物．已知乙、丙每个分子中均含有10个电子，如图1为相互转化关系：

请回答下列问题：
（1）如图2是周期表的一部分，请将A、C、E用元素符号填在相应的位置上．
（2）写出实验室制取A的单质的离子反应方程式2Cl^-+2H₂O$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$Cl₂↑+H₂↑+2OH^-．
（3）戊的分子式为HClO．B与D形成的原子个数比为2：1的化合物中，D原子最外层为8电子结构，请写出该化合物的电子式．
（4）A的单质与丙常温下发生反应生成甲与D的单质，该反应的化学方程式3Cl₂+2NH₃=6HCl+N₂．
（5）8g E的单质在A的单质中充分燃烧放出热量Q kJ，写出该反应的热化学方程式2Fe（s）+3Cl₂（g）=FeCl₃（s）△H=-14QkJ•mol^-1（热量是常温下测定的）．
（6）实验室配制庚溶液的实验方法是向盐酸中加入适量的FeCl₂晶体，搅拌溶解，然后加水稀释，并加入少许铁粉．

Answer 1

分析 B可以分别和C、D化合生成乙、丙，且乙、丙每个分子中均含有10个电子，乙、丙都含有氢元素，由于乙、丙为二元化合物，故B为氢气；D、C元素在周期表中位置相邻，由转化关系中，C与氢化物丙可以反应，则C为氧气，故乙为水；原子序数D＜C，则D为氮气、丙为NH₃，C和D化合可得丁为NO；B和A化合生成甲为氢化物，由转化关系中A与水反应得到化合物甲、戊，戊在光照分解得到甲与氧气，考虑戊为HClO，则A为Cl₂、甲为HCl，E为金属与氯气反应生成己，己与E反应生成庚，E为变价金属，则E为Fe、己为FeCl₃，庚为FeCl₂，据此解答．

解答 解：B可以分别和C、D化合生成乙、丙，且乙、丙每个分子中均含有10个电子，乙、丙都含有氢元素，由于乙、丙为二元化合物，故B为氢气；D、C元素在周期表中位置相邻，由转化关系中，C与氢化物丙可以反应，则C为氧气，故乙为水；原子序数D＜C，则D为氮气、丙为NH₃，C和D化合可得丁为NO；B和A化合生成甲为氢化物，由转化关系中A与水反应得到化合物甲、戊，戊在光照分解得到甲与氧气，考虑戊为HClO，则A为Cl₂、甲为HCl，E为金属与氯气反应生成己，己与E反应生成庚，E为变价金属，则E为Fe、己为FeCl₃，庚为FeCl₂，
（1）A、C、E对应的元素分别为Cl、O、Fe，在周期表中的位置为：，
故答案为：；
（2）工业上电解饱和食盐水制取氯气，反应的离子方程式为2Cl^-+2H₂O$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$Cl₂↑+H₂↑+2OH^-，
故答案为：2Cl^-+2H₂O$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$Cl₂↑+H₂↑+2OH^-；
（3）由上述分析可知，戊的分子式为HClO．H与N形成的原子个数比为2：1的化合物为N₂H₄，N原子最外层为8电子结构，其电子式为，
故答案为：HClO；；
（4）Cl₂与NH₃常温下发生反应生成HCl甲与N₂，该反应的化学方程式为3Cl₂+2NH₃=6HCl+N₂，故答案为：3Cl₂+2NH₃=6HCl+N₂；
（5 ）8gFe在氯气中燃烧放出热量QkJ，2molFe反应放出热量为QkJ×$\frac{2mol×56g/mol}{8g}$=14QkJ，故该反应热化学方程式为：2Fe（s）+3Cl₂（g）=FeCl₃（s）△H=-14QkJ•mol^-1，
故答案为：2Fe（s）+3Cl₂（g）=FeCl₃（s）△H=-14QkJ•mol^-1；
（6）实验室配制氯化亚铁溶液，要加入盐酸防止水解，加入铁粉防止氧化，具体实验方法是：向盐酸中加入适量的FeCl₂晶体，搅拌溶解，然后加水稀释，并加入少许铁粉，
故答案为：向盐酸中加入适量的FeCl₂晶体，搅拌溶解，然后加水稀释，并加入少许铁粉．

点评 本题考查无机物推断、电子式及热化学方程式等常用化学用语、化学实验等知识，乙、丙为10电子物质是推断突破口，对学生的逻辑推理有一定的要求，需要学生熟练掌握元素化合物知识，难度较大，（6）中注意铁盐、亚铁盐溶液的配制．