A、B、C、D、E是中學(xué)化學(xué)常見的5種化合物,其中A、B是氧化物,單質(zhì)X、Y是生活中常見的金屬,試劑1和試劑2分別為常見的酸或堿.相關(guān)物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化關(guān)系如下圖所示(部分反應(yīng)物與產(chǎn)物已略去):

請回答:
(1)①組成單質(zhì)X的元素原子結(jié)構(gòu)示意圖是______;
②組成單質(zhì)Y的元素在周期表中的位置______.
(2)若試劑1為強堿溶液,則X與試劑1反應(yīng)的離子方程式是______.
(3)①若試劑1和試劑2相同,且E溶液加熱蒸干并灼燒后可得到A,則A的化學(xué)式是______.
②將物質(zhì)C溶于水,其溶液呈______(填“酸性”、“中性”或“堿性”),原因用離子方程式可表示為______.
(4)若試劑2為稀硫酸,工業(yè)上以E、稀硫酸和NaNO2為原料制備高效凈水劑Y(OH)SO4,且反應(yīng)中有NO生成,寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式______.
(5)請將D+Y→E的過程設(shè)計成一個能產(chǎn)生持續(xù)而穩(wěn)定電流的原電池裝置(使用鹽橋),在框格內(nèi)畫出實驗裝置圖,并在圖中標(biāo)出電極和試劑的名稱.

解:(1)①A、B是氧化物,單質(zhì)X、Y是生活中常見的金屬,則該反應(yīng)是鋁熱反應(yīng),X的鋁,Y是鐵,A是氧化鐵,B是氧化鋁,X原子核外有13個電子,根據(jù)電子排布規(guī)律知,其原子結(jié)構(gòu)示意圖為:;
故答案為:;
②Y是26號元素,該原子核外有4個電子層,最外層有2個電子,位于第四周期第VIII族,
故答案為:第四周期第 VIII族;
(2)若試劑1為強堿溶液,鋁和強堿溶液反應(yīng)生成偏鋁酸鹽和氫氣,其離子反應(yīng)方程式為:2Al+2H2O+2OH-=2AlO2-+3H2↑,故答案為:2Al+2H2O+2OH-=2AlO2-+3H2↑;
(3)①若試劑1和試劑2相同,則試劑為酸溶液,且E溶液加熱蒸干并灼燒后可得到A,則該酸必須是鹽酸,加熱氯化亞鐵溶液,氯化亞鐵和氧氣反應(yīng)生成氯化鐵,氯化鐵水解生成氫氧化鐵,灼燒氫氧化鐵得到氧化鐵,則A的化學(xué)式是Fe2O3,故答案為:Fe2O3;
②氯化鋁是強酸弱堿鹽,鋁離子水解導(dǎo)致溶液中氫離子濃度大于氫氧根離子濃度,所以其溶液呈酸性,
故答案為:酸性,Al3++3H2O?Al(OH)3+3H+;
(4)若試劑2為稀硫酸,E是硫酸亞鐵,工業(yè)上以硫酸亞鐵、稀硫酸和NaNO2為原料制備高效凈水劑Fe(OH)SO4,且反應(yīng)中有NO生成,則亞鐵離子被氧化生成鐵離子,所以其反應(yīng)方程式為:2FeSO4+2NaNO2+H2SO4=2Fe(OH)SO4+Na2SO4+2NO↑,故答案為:2FeSO4+2NaNO2+H2SO4=2Fe(OH)SO4+Na2SO4+2NO↑;
(5)D中含有鐵離子,Y是Fe,E中含有亞鐵離子,將D+Y→E的過程設(shè)計成一個能產(chǎn)生持續(xù)而穩(wěn)定電流的原電池裝置(使用鹽橋),則必須是鐵作負(fù)極,且負(fù)極的電解質(zhì)溶液是硫酸亞鐵溶液,可以選石墨作正極,正極的電解質(zhì)溶液是硫酸鐵溶液,所以其裝置圖為:
,故答案為:
分析:(1)A、B是氧化物,單質(zhì)X、Y是生活中常見的金屬,則該反應(yīng)是鋁熱反應(yīng),X的鋁,Y是鐵,A是氧化鐵,B是氧化鋁,根據(jù)原子核外電子畫出X原子結(jié)構(gòu)示意圖判斷Y在周期表中的位置;
(2)若試劑1為強堿,鋁和強堿反應(yīng)生成偏鋁酸鹽和氫氣;
(3)①若試劑1和試劑2相同,且E溶液加熱蒸干并灼燒后可得到A,則A是氧化鐵;
②根據(jù)鹽的類型確定其溶液的酸堿性;
(4)根據(jù)反應(yīng)物、生成物寫出反應(yīng)方程式;
(5)失電子的金屬作負(fù)極,不如負(fù)極材料活潑的金屬或?qū)щ姷姆墙饘僮髡龢O,負(fù)極上失電子,正極上得電子,據(jù)此設(shè)計原電池.
點評:本題考查元素化合物的推斷及物質(zhì)的性質(zhì),正確推斷元素是解本題關(guān)鍵,原電池的設(shè)計是學(xué)習(xí)難點,根據(jù)原電池原理來設(shè)計即可,難度中等.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

(2011?武漢模擬)A、B、C、D、E是中學(xué)所學(xué)的無機試劑.組成它們的離子可能有:Na+、Al3+、NH4+、Ba2+、Ag+、CO32-、SO42-、OH-、Cl-、NO3-;B、C、D、E都是可溶性正鹽(不包括復(fù)鹽);且組成它們的陰、陽離子均不相同.現(xiàn)進行如下實驗:
①常溫下,0.05mol/l A 溶液的PH=13,C溶液顯中性,D、E的溶液顯酸性;
②A與B的濃溶液混合時有刺激性氣味的氣體產(chǎn)生,同時有白色沉淀生成;
③A與D的溶液混合時有白色沉淀生成,當(dāng)A過量時沉淀部分溶解;
④E溶液與B、C、D的濃溶液反應(yīng)均有白色沉淀生成.
根據(jù)上述實驗信息,請回答下列問題.
(1)寫出化學(xué)式:A
Ba(OH)2
Ba(OH)2
D
AlCl3
AlCl3
、E
AgNO3
AgNO3

(2)A中陰離子的電子式

(3)實驗測得B的溶液顯堿性,你推測其原因是
NH4++H2O?NH3.H2O+H+
NH4++H2O?NH3.H2O+H+

(4)1mol D與A反應(yīng)生成沉淀的最大質(zhì)量為
78g
78g

(5)為進一步確定C的組成,還需要進行的實驗操作是
焰色反應(yīng)
焰色反應(yīng)
 (填名稱).

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

A、B、C、D、E是五種常見的短周期主族元素,它們的原子序數(shù)依次增大,其中A與C、B與D分別同族,已知B、D兩種元素原子核中質(zhì)子數(shù)之和是A、C兩種元素原子核中質(zhì)子數(shù)的2倍,五種元素中只有一種為金屬元素.請回答下列問題
(1)物質(zhì)甲、乙是由上述五種元素中的兩種元素形成的常溫下為液體的化合物,則甲、乙的化學(xué)式
H2O或H2O2
H2O或H2O2
H2O2或H2O
H2O2或H2O
,寫出其中一種物質(zhì)使酸性KMnO4溶液褪色的離子反應(yīng)方程式
5H2O2+2MnO4-+6H+═2Mn2++8H2O+5O2
5H2O2+2MnO4-+6H+═2Mn2++8H2O+5O2

(2)已知:2DB2+B22DB3,若3.2gDB2完全轉(zhuǎn)化為DB3氣體時放熱akJ;1mol DB3氣體完全轉(zhuǎn)化為其水化物放熱bkJ,則標(biāo)況下33.6L DB2完全完成上述兩步反應(yīng)放熱
(30a+1.5b)
(30a+1.5b)
kJ(用a、b表示),我國工業(yè)生成DB2所用的原料是
FeS2
FeS2
(填化學(xué)式)
(3)丙、丁兩化合物均由A、B、C、D四種元素組成,寫出丙丁兩化合物反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式:
NaHSO4+NaHSO3═Na2SO4+SO2↑+H2O
NaHSO4+NaHSO3═Na2SO4+SO2↑+H2O

(4)將一定量的DB2通入到紫色石蕊試液中的現(xiàn)象是:
溶液變?yōu)榧t色
溶液變?yōu)榧t色
.再通入等物質(zhì)的量E2所觀察的現(xiàn)象是
溶液仍為紅色
溶液仍為紅色

(5)用A、B兩元素的單質(zhì)可制成新型化學(xué)電源,若以C的最高價氧化物的水化物為電解質(zhì),則通A的一極的電極反應(yīng)方程式:
H2+2OH--2e-→2H2O
H2+2OH--2e-→2H2O
.若以此電源進行鐵片上鍍銅,若兩極質(zhì)量差為6.4g時,理論上消耗標(biāo)況下
1.12
1.12
 L的A單質(zhì).

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

A、B、C、D、E是中學(xué)化學(xué)中五種常見元素,有關(guān)信息如下:
元素 有關(guān)信息
A 最高價氧化物對應(yīng)的水化物與其氫化物反應(yīng)生成離子化合物
B 地殼中含量最多的元素
C 單質(zhì)須保存在煤油中,與D形成的化合物是生活中最常用的調(diào)味品
D 單質(zhì)與NaOH溶液反應(yīng)可用于生產(chǎn)漂白液
E 單質(zhì)是生活中用量最大的金屬,其制品在潮濕空氣中易被腐蝕或損壞
請回答下列問題:
(1)A元素在周期表中的位置為
第二周期,ⅤA族
第二周期,ⅤA族
;其氫化物水溶液能使酚酞變紅的原因用電離方程式解釋為
NH3?H2O?NH4++OH-
NH3?H2O?NH4++OH-

(2)A、D的氫化物相互反應(yīng),產(chǎn)生白色固體,寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式
NH3+HCl═NH4Cl
NH3+HCl═NH4Cl

(3)B、C組成的某種化合物和B的某種氫化物反應(yīng)可生成B的單質(zhì),則B、C組成的該化合物所含有的化學(xué)鍵為
離子鍵和共價鍵
離子鍵和共價鍵

(4)A與B可組成質(zhì)量比為7:16的三原子分子,該分子釋放在空氣中其化學(xué)作用可能引發(fā)的后果有:
①③
①③

①酸雨   ②溫室效應(yīng)   ③光化學(xué)煙霧  ④臭氧層破壞
(5)若在D與E組成的某種化合物的溶液甲中,加入銅片,溶液會慢慢變?yōu)樗{(lán)色,依據(jù)產(chǎn)生該現(xiàn)象的反應(yīng)原理,所設(shè)計的原電池如圖所示,其反應(yīng)中正極出現(xiàn)的現(xiàn)象是
黃色溶液慢慢變?yōu)闇\綠色
黃色溶液慢慢變?yōu)闇\綠色
,負(fù)極的反應(yīng)式為
Cu-2e-=Cu2+
Cu-2e-=Cu2+

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

A、B、C、D、E是核電荷數(shù)依次增大的五種短周期主族元素,A元素的原子核內(nèi)只有1個質(zhì)子,B元素的原子半徑是其所在主族中最小的,B的最高價氧化物對應(yīng)水化物的化學(xué)式為HBO3;C元素原子的最外層電子數(shù)比次外層多4個;C的陰離子與D的陽離子具有相同的電子排布,兩元素可形成化合物D2C;C、E同主族.
(1)B在周期表中的位置
第二周期ⅤA族
第二周期ⅤA族

(2)用電子式表示D2E的形成過程

(3)D2C2中含有的化學(xué)鍵是
離子鍵和非極性共價鍵
離子鍵和非極性共價鍵

(4)由A、B、C三種元素形成的離子化合物的化學(xué)式為
NH4NO3
NH4NO3

(5)某一反應(yīng)體系中含有D2E、D2EC3、D2EC4三種物質(zhì),若此反應(yīng)為分解反應(yīng),則此反應(yīng)的化學(xué)方程式為(化學(xué)式用具體的元素符號表示)
4Na2SO3=Na2S+3Na2SO4
4Na2SO3=Na2S+3Na2SO4

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

已知A、B、C、D、E是短周期原子序數(shù)依次增大的五種元素,A原子在元素周期表中原子半徑最小,B與E同主族,且E的原子序數(shù)是B的兩倍,C、D是金屬,它們的氫氧化物均難溶于水.下列說法不正確的是( 。
A、簡單離子的半徑:C>D>E>BB、工業(yè)上常用電解法制得C和D的單質(zhì)C、穩(wěn)定性:A2B>A2ED、單質(zhì)D可用于冶煉某些難熔金屬

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