Question

短周期中的A、B、C、D、E 5種元素，原子序數依次增大，A、D同主族；A、B的原子序數之和等于C的原子序數；C^2-離子與D⁺離子的核外電子數相等；B原子與D⁺離子的核外電子數之和等于E原子的核外電子數，且D、E兩元素能形成微粒個數比為1：1的離子化合物．
（1）由A、C、E 三種元素組成的一種化合物常用作消毒液其名稱為______．
（2）D、E元素可組成化合物甲，用石墨為電極電解甲的水溶液時，陽極的電極反應式為______；陰極區溶液的pH______．
（3）A、C元素可組成原子個數比為1：1的共價化合物乙，將E單質通入乙的水溶液中，生成一種強酸，并有氣體放出，反應的化學方程式為______．
（4）A、B、C、D、E中的任意三種元素可組成多種化合物，X和Y是其中的兩種．X和Y都是既含離子鍵又含共價鍵的離子化合物；將X、Y分別溶于水時，X能促進水的電離，而Y能抑制水的電離，X水溶液的pH＜7，Y水溶液的pH＞7．將0.2mol?L^-1的X溶液與0.1mol?L^-1的Y溶液等體積混合后，溶液呈堿性．請判斷：
①X的化學式為______，Y的化學式為______．
②混合溶液中各種帶電微粒的物質的量濃度由大到小的順序為______．

Answer 1

【答案】分析：C^2-離子與D⁺離子的核外電子數相等，由電荷可知C為ⅥA族元素，D為ⅠA族元素，A、D同主族，則A可為H元素，D為Na元素，C為O元素，A、B的原子序數之和等于C的原子序數，則B為N元素，B原子與D⁺離子的核外電子數之和等于E原子的核外電子數，E的核外電子數為7+10=17，則E的原子序數為17，E為Cl元素，
（1）由H、O、Cl三種元素組成的一種化合物常用作消毒液，應為HClO；
（2）電解NaCl溶液，陽極反應式為2Cl^--2e^-=Cl₂↑，陰極反應式為2H₂O+2e^-=H₂↑+2OH^-，根據電極反應進行判斷；
（3）A、C元素可組成原子個數比為1：1的共價化合物為H₂O₂，與Cl₂發生氧化還原反應；
（4）X和Y都是既含離子鍵又含共價鍵的離子化合物；將X、Y分別溶于水時，X能促進水的電離，而Y能抑制水的電離，X水溶液的pH＜7，Y水溶液的pH＞7，則X可能為NH₄Cl（或NH₄NO₃），Y為NaOH，反應后溶液中存在NH₄⁺和NH₃?H₂O．
解答：解：C^2-離子與D⁺離子的核外電子數相等，由電荷可知C為ⅥA族元素，D為ⅠA族元素，A、D同主族，則A可為H元素，D為Na元素，C為O元素，A、B的原子序數之和等于C的原子序數，則B為N元素，B原子與D⁺離子的核外電子數之和等于E原子的核外電子數，E的核外電子數為7+10=17，則E的原子序數為17，E為Cl元素，
（1）由H、O、Cl三種元素組成的一種化合物常用作消毒液，應為HClO，名稱為次氯酸，故答案為：次氯酸；
（2）電解NaCl溶液，陽極反應式為2Cl^--2e^-=Cl₂↑，陰極反應式為2H₂O+2e^-=H₂↑+2OH^-，陰極生成OH^-，則pH增大，大于7，
故答案為：2Cl^--2e^-=Cl₂↑；大于7；
（3）A、C元素可組成原子個數比為1：1的共價化合物為H₂O₂，與Cl₂發生氧化還原反應，生成的強酸為HCl，氣體為O₂，反應的化學方程式為Cl₂+H₂O₂=2HCl+O₂↑，
故答案為：Cl₂+H₂O₂=2HCl+O₂↑；
（4）①X能促進水的電離，X水溶液的pH＜7，說明水解呈酸性，應為銨鹽，可能為NH₄Cl（或NH₄NO₃），Y能抑制水的電離，Y水溶液的pH＞7，抑制水的電離，應為堿，可為NaOH，
故答案為：NH₄Cl（或NH₄NO₃）；NaOH；
②將0.2mol?L^-1的NH₄Cl（或NH₄NO₃）溶液與0.1mol?L^-1的NaOH溶液等體積混合后，反應后溶液中存在NH₄⁺和NH₃?H₂O，
離子濃度大小順序為c（Cl^-）＞c（NH₄⁺）＞c（Na⁺）＞c（OH^-）＞c（H⁺）[或c（NO₃^-）＞c（NH₄⁺）＞c（Na⁺）＞c（OH^-）＞c（H⁺）]，
故答案為：c（Cl^-）＞c（NH₄⁺）＞c（Na⁺）＞c（OH^-）＞c（H⁺）[或c（NO₃^-）＞c（NH₄⁺）＞c（Na⁺）＞c（OH^-）＞c（H⁺）]．
點評：本題考查原子結構與元素周期律，考查較為綜合，涉及電化學、離子濃度大小比較等問題，題目難度較大，明確元素的種類為解答該題的關鍵．