Question

（14分）A、B、C、D、E、F是原子序數依次增大的六種短周期元素。F的單質在D₂中燃燒的產物可使品紅溶液褪色；B的單質在D₂中燃燒可生成BD和BD₂兩種氣體；E的原子序數為B的兩倍；A元素的一種核素中不含中子。請回答下列問題：
（1）C的單質分子的結構式為             ；ED的電子式為               。
（2）E單質在BD₂中劇烈燃燒生成黑白兩種固體，該反應的化學方程式為         。 
（3）FD₂氣體通入BaCl₂和HNO₃的混合溶液中，生成白色沉淀和無色氣體CD，有關反應的離子方程式為        ，由此可知CD和FD₂中還原性較強的是      （填化學式）。
（4）A、C、D、F四種元素按原子個數比為5 ：1 ：4 ：1形成化合物甲，則甲的化學式為           。將0.01mol/L的甲溶液與0.03mol/L的Ba(OH)₂溶液等體積混合得到沉淀，已知該沉淀的Ksp="x" ，則混合溶液中酸根離子的濃度為             mol / L（用含x的代數式表示，混合后溶液體積變化忽略不計）。

Answer 1

（14分）（每空2分）（1）N≡N   
（2）2Mg+CO₂2MgO+C
(3)3SO₂+3Ba²⁺+2 H₂O +2NO₃^-=3BaSO₄↓+2NO↑+4 H⁺     SO₂
(4)NH₄H SO₄        100x

解析試題分析：A元素的一種核素中不含中子，則A是H元素；使品紅溶液褪色的化合物應是SO₂，所以F是S元素，D是O元素；B比D的原子序數小，且B的單質在D₂中燃燒可生成BD和BD₂兩種氣體，則B是C元素；則C是N元素，E是Mg元素。
（1）氮氣分子中存在氮氮三鍵，所以其結構式為N≡N ；MgO是離子化合物，所以其電子式為
（2）E單質在BD₂中劇烈燃燒生成黑白兩種固體，黑色固體為單質C，白色固體為MgO，所以化學方程式為2Mg+CO₂2MgO+C
（3）SO₂氣體通入BaCl₂和HNO₃的混合溶液中，被硝酸氧化成硫酸根離子，與鋇離子結合生成硫酸鋇沉淀，離子方程式為3SO₂+3Ba²⁺+2 H₂O +2NO₃^-=3BaSO₄↓+2NO↑+4 H⁺；在該反應中硝酸作氧化劑，NO是還原產物，SO₂作還原劑，所以SO₂的還原性大于NO的還原性；
（4）H、N、O、S四種元素構成的化合物一般為銨鹽，所以按原子個數比為5 ：1 ：4 ：1形成化合物甲的化學式為NH₄H SO₄；Ba²⁺的物質的量是SO₄^2-的物質的量的3倍，所以二者結合成BaSO₄后，溶液中有Ba²⁺剩余，其物質的量濃度是（0.03mol/L-0.01mol/L）/2=0.01mol/L，根據該沉淀的Ksp=c(Ba²⁺)c(SO₄^2-)="x" ，所以則混合溶液中酸根離子的濃度c(SO₄^2-)="x/" c(Ba²⁺)=100x。
考點：考查元素推斷，結構式、電子式、化學方程式、離子方程式的書寫，還原性強弱的判斷，Ksp的有關計算