Question

（2012?湖南一模）有X、Y、Z三種元素，已知：①X^2-、Y^-均與Y的氣態氫化物分子具有相同的電子數；②Z與Y可組成化合物ZY₃，ZY₃溶液遇苯酚呈紫色．請回答：
（1）Y的最高價氧化物對應水化物的化學式是

HClO₄

．
（2）將ZY₃溶液滴入沸水可得到紅褐色液體，反應的離子方程式是

Fe³⁺+3H₂O

△  .

Fe（OH）₃（膠體）+3H⁺

．此液體具有的性質是

abd

（填寫序號字母）．
a．光束通過該液體時形成光亮的“通路”?
b．插入電極通直流電后，有一極附近液體顏色加深?
c．向該液體中加入硝酸銀溶液，無沉淀產生?
d．將該液體加熱、蒸干、灼燒后，有氧化物生成?
（3）X單質在空氣中燃燒生成一種無色有刺激性氣味的氣體．?
①已知一定條件下，每1mol該氣體被O₂氧化放熱98.0kJ．若2mol該氣體與1mol O₂在此條件下發生反應，達到平衡時放出的熱量是176.4kJ，則該氣體的轉化率為

90%

．
②原無色有刺激性氣味的氣體與含1.5mol Y的一種含氧酸（該酸的某鹽常用于實驗室制取氧氣）溶液在一定條件下反應，可生成一種強酸和一種氧化物．若有1.5×6.02×10²³個電子轉移時，該反應的化學方程式是

SO₂+2HClO₃=H₂SO₄+2ClO₂

．

Answer 1

分析：有X、Y、Z三種元素，Z與Y可組成化合物ZY₃，ZY₃溶液遇苯酚呈紫色，為FeCl₃，故Z為Fe元素，Y為Cl元素，X^2-、Y^-均與Cl元素的氣態氫化物分子具有相同的電子數，為18個電子，故X為S元素；
（1）Cl元素的最高價氧化物對應水化物的化學式是HClO₄；
（2）將FeCl₃溶液滴入沸水中發生水解反應生成氫氧化鐵膠體，所形成的溶液具有膠體的性質，氫氧化鐵膠體膠粒帶正電荷，會發生電泳現象，溶液中含有氯離子，將溶液蒸干促進水解，最終氫氧化鐵分解生成氧化鐵；
（3）硫單質在空氣中燃燒生成一種無色有刺激性氣味的氣體為SO₂，
①根據反應熱計算參加反應的二氧化硫的物質的量，再利用轉化率定義計算；
②Cl元素的一種含氧酸（該酸的某鹽常用于實驗室制取氧氣），故該酸為HClO₃，該酸具有強氧化性，將二氧化硫氧化為硫酸，根據轉移電子數計算氯元素在氧化物中化合價，判斷氧化物化學式，據此書寫．

解答：解：有X、Y、Z三種元素，Z與Y可組成化合物ZY₃，ZY₃溶液遇苯酚呈紫色，為FeCl₃，故Z為Fe元素，Y為Cl元素，X^2-、Y^-均與Cl元素的氣態氫化物分子具有相同的電子數，為18個電子，故X為S元素，
（1）Cl元素的最高價氧化物對應水化物的化學式是HClO₄，故答案為：HClO₄；
（2）將FeCl₃溶液滴入沸水中發生水解反應生成氫氧化鐵膠體，反應的離子方程式是Fe³⁺+3H₂O 

△  .

 Fe（OH）₃（膠體）+3H⁺，
a．氫氧化鐵膠體具有丁達爾效應，故a正確；
b．膠體膠粒帶有正電荷，通直流電后，發生電泳現象，負極附近液體顏色加深，故b正確；
c．所得的溶液中含有氯離子，向該液體中加入硝酸銀溶液，有沉淀產生，故c錯誤；
d．將該液體加熱、蒸干、灼燒后，有氧化鐵生成?，故d正確；
故答案為：Fe³⁺+3H₂O 

△  .

 Fe（OH）₃（膠體）+3H⁺；abd；
（3）X單質在空氣中燃燒生成一種無色有刺激性氣味的氣體為SO₂，?
①發生反應2SO₂+O₂?2SO₂，1molSO₂被O₂氧化放熱98.0kJ，若2mol該氣體與1mol O₂在此條件下發生反應，達到平衡時放出的熱量是176.4kJ，故參加反應的SO₂為

176.4kJ

98kJ

×1mol=1.8mol，故SO₂轉化率為

1.8mol

2mol

×100%=90%，
故答案為：90%；
②Cl元素的一種含氧酸（該酸的某鹽常用于實驗室制取氧氣），故該酸為HClO₃，SO₂與含1.5molHClO₃溶液在一定條件下反應，可生成一種強酸為和一種氧化物，該強酸為H₂SO₄，Cl元素在氧化物中化合價為x，則（5-x）×1.5×6.02×10²³=1.5×6.02×10²³，解得x=4，故氧化物為ClO₂，反應方程式為：SO₂+2HClO₃=H₂SO₄+2ClO₂，
故答案為：SO₂+2HClO₃=H₂SO₄+2ClO₂．

點評：本題以元素推斷為載體，考查常用化學用語書寫、膠體性質、氧化還原反應計算、反應熱與化學平衡計算，題目綜合性較大，難度中等，（3）中注意利用氧化還原反應規律計算氯元素在氧化物中的化合價．