Question

【题目】元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加，p、q、r是由这些元素组成的二元化合物；m、n分别是元素Y、Z的单质，n通常为深红棕色液体，p为最简单的芳香烃，s通常是难溶于水、密度比水大的油状液体。上述物质的转化关系如图所示：

(1)q的溶液显______性(填“酸”“碱”或“中”)，理由是：_________(用离子方程式说明)。

(2)s的化学式为______，Z在周期表中的位置为_____________。

(3)X、Y两种元素组成的化合物能溶于足量的浓硝酸，产生无色气体与红棕色气体的体积比为1:13，则该化合物的化学式为____________。

Answer 1

【答案】酸 Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+ C6H5Br 第四周期 VII A族 Fe3C

【解析】

n为单质，且通常为深红棕色液体，则n为Br2；p为最简单的芳香烃，则p为苯；m+n(Br2)→q，说明q为Br的化合物；m(Br2)+p(苯)r+s，其中s通常是难溶于水、密度比水大的油状液体，则q为FeBr3，r为HBr，s为溴苯，m为Fe；又因为元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加，所以W为H，X为C，Y为Fe，Z为Br。

经分析，W为H，X为C，Y为Fe，Z为Br，m为Fe，n为Br2，p为苯，q为FeBr3，r为HBr，s为溴苯，则：

(1) q（FeBr3）的水溶液呈酸性，因为：Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+；

(2) s为溴苯，其化学式为C6H5Br；Z为Br，其在周期表中的位置是第四周期 VII A族；

(3)设该物质为FexCy，其和浓硝酸反应产生的无色气体与红棕色气体的体积比为1:13，则根据Fe、C、N配平化学方程式：FexCy+(3x+13y)HNO3=xFe(NO3)3+yCO2↑+13yNO2↑+H2O，再根据O原子个数守恒，可得3(3x+13y)=9x+2y+26y+，化简的3x=9y，即x：y=3：1，故该物质为Fe3C。