Question

【题目】已知A、B、C、D是短周期元素的气态单质，其中A是黄绿色的气体单质，C在空气中含量最高，D是最轻的气体；E是一种最常用的金属；Y是一种常见的液态物质，Z是唯一显碱性的气体； M是一种红棕色的有毒气体；I为红褐色难溶于水的固体。有关的转化关系如下图所示（反应条件均已略去）。

回答下列问题：

（1）A的组成元素在元素周期表的位置为 ；

（2）F中化学键的类型是 、 ；（每空2分，共4分）

（3）Z和W在催化剂作用下反应生成C和Y，这是一个很有实际意义的反应，可以消除W对环境的污染，该反应的化学方程式为 ；

（4）I为红褐色难溶于水的固体，与“84消毒液”的有效成分(NaClO) ，在浓碱溶液中发生反应生成了高效环保的净水剂高铁酸钠，请写出此反应的离子方程式 。

（5）将过量的E加到N的稀溶液中，若过程中转移电子的数目为3.01×1023，则参加反应的E的质量为

g。

Answer 1

【答案】（1）第三周期第VIIA族

（2）离子键；(极性)共价键；

（3）4NH3＋6NO5N2＋6H2O；

（4）2Fe(OH)3 + 3ClO－+4OH－=2FeO42-+3Cl－+5H2O

（5）42

【解析】

试题分析：已知A、B、C、D是短周期元素的气态单质，其中A是黄绿色的气体单质，因此A是氯气；C在空气中含量最高，则C是氮气；D是最轻的气体，所以D是氢气；氢气和氯气化合生成氯化氢，则X是氯化氢。E是一种最常用的金属，则E是铁，铁与氯气化合生成氯化铁，则H是氯化铁，氯化铁和铁反应生成氯化亚铁，氯化亚铁和氯气反应生成氯化铁，则G是氯化亚铁；Y是一种常见的液态物质，则Y是水，氯化氢溶于水得到盐酸，和铁反应生成氢气和氯化亚铁。Z是唯一显碱性的气体，则Z是氨气，氨气和水以及氯化铁反应生成氢氧化铁沉淀，即I是氢氧化铁，为红褐色难溶于水的固体。氨气和氯化氢反应生成氯化铵，则F是氯化铵。M是一种红棕色的有毒气体，则M是NO2；氨气和B反应生成水和W，W和B反应生成二氧化氮，这说明B是氧气，W是NO。二氧化氮溶于水得到NO和硝酸，则N是硝酸。

（1）A的组成元素是氯元素，在元素周期表的位置为第三周期第VIIA族；

（2）F是氯化铵，其中化学键的类型是离子键和共价键；

（3）Z和W在催化剂作用下反应生成氨气和水，该反应的化学方程式为4NH3＋6NO5N2＋6H2O；

（4）氢氧化铁与“84消毒液”的有效成分(NaClO) ，在浓碱溶液中发生反应生成了高效环保的净水剂高铁酸钠，此反应的离子方程式为2Fe(OH)3 + 3ClO－+4OH－=2FeO42-+3Cl－+5H2O。

（5）将过量的铁加到硝酸的稀溶液中生成硝酸亚铁、NO和水，若过程中转移电子的数目为3.01×1023，即铁失去的电子的物质的量是0.5mol，所以参加反应的铁是0.25mol，因此生成硝酸亚铁是0.25mol。根据电子得失守恒可知生成NO是0.5mol÷3，所以根据氮原子守恒可知参加反应的E的质量为（0.25mol×2＋0.5mol÷3）×63g/mol＝42g。