Question

元素A、B、C、D、E、F的原子序数依次增大，前五种元素为短周期元素，F元素为第四周期元素，且D、F为常见金属元素．A元素原子核内只有一个质子，元素A与B形成的气态化合物甲在标准状况下的密度为0.759g?L^-1，C元素原子的最外层电子数是其电子层数的3倍，E与C同主族，由D或F元素组成的单质或某些离子（或化合物）在溶液中均有下列转化关系（其它参与反应的物质未列出）：

其中，均含D元素的乙（金属阳离子）、丙、丁微粒间的转化全为非氧化还原反应；均含F元素的乙、丙、丁微粒间的转化全为氧化还原反应；无论是含有D元素还是含有F元素，相邻的乙与丙或丙与丁两两间互不发生化学反应．请回答下列问题：
（1）写出化合物甲的电子式：

 

．
（2）写出化合物甲的水溶液与D元素对应的金属阳离子反应的离子方程式

 

；写出均含有F元素的乙与丁在溶液中发生反应的离子方程式

 

．
（3）复盐是指由2种或2种以上阳离子和一种阴离子组成的盐．请写出由A、B、C、E、F元素组成的一种具有还原性的复盐戊的化学式

 

．化合物己是制备复盐戊的必须物质之一，工业上常用氧气、水和FE₂来制取，并得到E的高价态化合物，请写出工业上由FE₂制取化合物己的化学方程式

 

．
（4）EC₂是啤酒中含量较低而又重要的组分，大部分是在发酵过程中产生的，是啤酒内源抗氧化物的一种，它的存在量与啤酒的抗氧化性有很大的关系．图2是某啤酒样品不同时间段总EC₂的变化情况，请运用所学的知识解释啤酒样品中总EC₂随时间变化的主要原因是

 

．
（5）由A、C元素组成化合物庚和A、E元素组成的化合物辛，式量均为34．其中庚的熔沸点高于辛，其原因是：

 

．

Answer 1

分析：元素A、B、C、D、E、F的原子序数依次增大，前五种元素为短周期元素，F元素为第四周期元素，且D、F为常见金属元素．A元素原子核内只有一个质子，则A为H元素；元素A与B形成的气态化合物甲在标准状况下的密度为0.759g?L^-1，气体摩尔质量=22.4L/mol×0.759g?L^-1=17g/mol，该气体甲为NH₃，则B为N元素；C元素原子的最外层电子数是其电子层数的3倍，则C原子核外有2个电子层，最外层电子数为6，则C为O氧元素；E与C同主族，则E为S元素； D、F为常见金属元素，均含D元素的乙（金属阳离子）、丙、丁微粒间的转化全为非氧化还原反应，D为Al元素，则乙为AlO₂^-、丙为Al（OH）₃、丁为Al³⁺；均含F元素的乙、丙、丁微粒间的转化全为氧化还原反应，F元素为第四周期元素，则F为Fe元素，乙为Fe单质、丙为Fe²⁺、丁为Fe³⁺，据此解答．

解答：解：元素A、B、C、D、E、F的原子序数依次增大，前五种元素为短周期元素，F元素为第四周期元素，且D、F为常见金属元素．A元素原子核内只有一个质子，则A为H元素；元素A与B形成的气态化合物甲在标准状况下的密度为0.759g?L^-1，气体摩尔质量=22.4L/mol×0.759g?L^-1=17g/mol，该气体甲为NH₃，则B为N元素；C元素原子的最外层电子数是其电子层数的3倍，则C原子核外有2个电子层，最外层电子数为6，则C为O氧元素；E与C同主族，则E为S元素； D、F为常见金属元素，均含D元素的乙（金属阳离子）、丙、丁微粒间的转化全为非氧化还原反应，D为Al元素，则乙为AlO₂^-、丙为Al（OH）₃、丁为Al³⁺；均含F元素的乙、丙、丁微粒间的转化全为氧化还原反应，F元素为第四周期元素，则F为Fe元素，乙为Fe单质、丙为Fe²⁺、丁为Fe³⁺，
（1）化合物甲为NH₃，其电子式为：，
故答案为：；
（2）化合物甲的水溶液为氨水溶液，与D元素对应的金属阳离子为Al³⁺，反应的离子方程式为：3NH₃?H₂O+Al³⁺=Al（OH）₃↓+3NH₄⁺；
均含F元素的乙、丙、丁微粒间的转化全为氧化还原反应，F元素为第四周期元素，则F为Fe元素，乙为Fe单质、丙为Fe²⁺、丁为Fe³⁺，乙与丁在溶液中发生反应的离子方程式为：Fe+2Fe³⁺=3Fe²⁺，
故答案为：3NH₃?H₂O+Al³⁺=Al（OH）₃↓+3NH₄⁺；Fe+2Fe³⁺=3Fe²⁺；
（3）由A为H、B为N、C为O、E为S、F为Fe元素组成的一种具有还原性的复盐，说明含有亚铁离子和铵根离子，复盐戊的化学式（NH₄）₂Fe（SO₄）₂等；
化合物己是制备复盐戊的必须物质之一，工业上常用氧气、水和FeS₂来制取，得到S的高价态化合物，己为FeSO₄，还生成硫酸，工业上由FeS₂制取FeSO₄的化学方程式为：2FeS₂+7O₂+2H₂O=2FeSO₄+2H₂SO₄，
故答案为：（NH₄）₂Fe（SO₄）₂等；2FeS₂+7O₂+2H₂O=2FeSO₄+2H₂SO₄；
（4）由图可知，啤酒样品中总SO₂随时间变化减少，原因是：二氧化硫与啤酒中溶解氧发生反应，转化为H₂SO₄而逐渐减少，
故答案为：二氧化硫与啤酒中溶解氧发生反应，转化为H₂SO₄而逐渐减少；
（5）由H、O元素组成化合物庚和H、S元素组成的化合物辛，式量均为34，则庚为H₂O₂、辛为H₂S，H₂O₂分子间存在氢键，沸点比硫化氢高，
故答案为：H₂O₂分子间存在氢键．

点评：本题考查元素及无机物的推断、常用化学用语、元素化合物的性质、氢键等，难度较大，侧重对学生综合能力的考查，需要学生具备扎实的基础．