【答案】
分析:X、Y、Z和W為原子序數(shù)依次增大的短周期元素,X是空氣中含量最高的元素,故X為氮元素;Y 和Z同主族,Z和W的氣態(tài)氫化物具有相同的電子數(shù),Y的單質(zhì)只有氧化性,故Y為氧元素,Z為硫元素.W為氯元素.
(1)硫化氫分子中氫原子與硫原子之間形成1對共用電子對;Ar原子核外有18個電子,有3個電子層,最外層電子數(shù)為8;
(2)陽離子Cu
2+放電,陰離子為水電離的OH
-放電生成氧氣;
(3)①二氧化硫與品紅化合物無色物質(zhì),氯氣與水反應(yīng)生成次氯酸,次氯酸具有強氧化性,將品紅氧化為無色物質(zhì);
②令碘元素在氧化產(chǎn)物中的化合價為a,則根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒有5.0×10
-3L×1.0×10
-3mol/L×2×a=5.0×10
-5mol,解得a=+5,所以碘單質(zhì)被氧化為HIO
3,據(jù)此書寫方程式;
(4)當加入氨水時,使該溶液變?yōu)閴A性,產(chǎn)生BaSO
3白色沉淀(或當加入HNO
3時,使溶液中H
2SO
3氧化成H
2SO
4,產(chǎn)生BaSO
4白色沉淀);
(5)由圖2可知1molNO
2和1molCO反應(yīng)生成CO
2和NO放出能量234kJ,據(jù)此書寫熱化學反應(yīng)方程式;
(6)結(jié)構(gòu)銨根離子的水解書寫.
解答:解:X、Y、Z和W為原子序數(shù)依次增大的短周期元素,X是空氣中含量最高的元素,故X為氮元素;Y 和Z同主族,Z和W的氣態(tài)氫化物具有相同的電子數(shù),Y的單質(zhì)只有氧化性,故Y為氧元素,Z為硫元素.W為氯元素.
(1)Z為硫元素,Z的氣態(tài)氫化物為硫化氫,分子中氫原子與硫原子之間形成1對共用電子對,結(jié)構(gòu)式為H-S-H;W為氯元素
,與W同周期惰性氣體元素是Ar,Ar原子核外有18個電子,有3個電子層,最外層電子數(shù)為8,Ar原子結(jié)構(gòu)示意圖為
,故答案為:H-S-H;
;
(2)用惰性電極電解Cu(NO
3)
2溶液,陽離子Cu
2+放電,陰離子水電離的OH
-放電生成氧氣,離子反應(yīng)方程式為2Cu
2++2H
2O
2Cu+4H
++O
2↑,故答案為:2Cu
2++2H
2O
2Cu+4H
++O
2↑;
(3)①二氧化硫與氯氣都可以是品紅溶液褪色,在裝置A中觀察到的現(xiàn)象是相同,故答案為:相同;
②若裝置B中裝有5.0mL 1.0×10
-3mol/L的碘水,當通入足量Cl
2完全反應(yīng)后,轉(zhuǎn)移的電子為5.0×10
-5mol,令碘元素在氧化產(chǎn)物中的化合價為a,則根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒有5.0×10
-3L×1.0×10
-3mol/L×2×a=5.0×10
-5mol,解得a=+5,所以碘單質(zhì)被氧化為HIO
3,則該反應(yīng)的化學方程式為5Cl
2+I
2+6H
2O=2HIO
3+10HCl,
故答案為:5Cl
2+I
2+6H
2O=2HIO
3+10HCl;
(4)當加入氨水時,使該溶液變?yōu)閴A性,產(chǎn)生BaSO
3白色沉淀(或當加入HNO
3時,使溶液中H
2SO
3氧化成H
2SO
4,產(chǎn)生BaSO
4白色沉淀),
故答案為:AC;當加入氨水時,使該溶液變?yōu)閴A性,產(chǎn)生BaSO
3白色沉淀(或當加入HNO
3時,使溶液中H
2SO
3氧化成H
2SO
4,產(chǎn)生BaSO
4白色沉淀);
(5)由圖2可知1molNO
2和1molCO反應(yīng)生成CO
2和NO放出能量234kJ,反應(yīng)的熱化學方程式為NO
2(g)+CO(g)═CO
2(g)+NO(g)△H=-234kJ?mol
-1,
故答案為:NO
2(g)+CO(g)═CO
2(g)+NO(g)△H=-234kJ?mol
-1;
(6)鹽酸肼(N
2H
6Cl
2)是一種重要的化工原料,屬于離子化合物,易溶于水,溶液呈酸性,水解原理與NH
4Cl類似.
鹽酸肼第一步水解反應(yīng)的離子方程式為N
2H
62++H
2O?[N
2H
5?H
2O]
++H
+,
故答案為:N
2H
62++H
2O?[N
2H
5?H
2O]
++H
+.
點評:本題考查物質(zhì)推斷、結(jié)構(gòu)性質(zhì)位置關(guān)系、氧化還原反應(yīng)、原電池、熱化學方程式、水解等,難度中等,推斷元素是關(guān)鍵,對基礎(chǔ)知識掌握全面,注意(6)中為信息題,結(jié)合銨根離子的水解書寫.