Question

A、B、C、D、E是五種常見的短周期主族元素，它們的原子序數(shù)依次增大，其中A與C、B與D分別同族，已知B、D兩種元素原子核中質(zhì)子數(shù)之和是A、C兩種元素原子核中質(zhì)子數(shù)的2倍，五種元素中只有一種為金屬元素．請回答下列問題
（1）物質(zhì)甲、乙是由上述五種元素中的兩種元素形成的常溫下為液體的化合物，則甲、乙的化學(xué)式

H₂O或H₂O₂

、

H₂O₂或H₂O

，寫出其中一種物質(zhì)使酸性KMnO₄溶液褪色的離子反應(yīng)方程式

5H₂O₂+2MnO₄^-+6H⁺═2Mn²⁺+8H₂O+5O₂↑

．
（2）已知：2DB₂+B₂2DB₃，若3.2gDB₂完全轉(zhuǎn)化為DB₃氣體時(shí)放熱akJ；1mol DB₃氣體完全轉(zhuǎn)化為其水化物放熱bkJ，則標(biāo)況下33.6L DB₂完全完成上述兩步反應(yīng)放熱

（30a+1.5b）

kJ（用a、b表示），我國工業(yè)生成DB₂所用的原料是

FeS₂

（填化學(xué)式）
（3）丙、丁兩化合物均由A、B、C、D四種元素組成，寫出丙丁兩化合物反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式：

NaHSO₄+NaHSO₃═Na₂SO₄+SO₂↑+H₂O

．
（4）將一定量的DB₂通入到紫色石蕊試液中的現(xiàn)象是：

溶液變?yōu)榧t色

．再通入等物質(zhì)的量E₂所觀察的現(xiàn)象是

溶液仍為紅色

．
（5）用A、B兩元素的單質(zhì)可制成新型化學(xué)電源，若以C的最高價(jià)氧化物的水化物為電解質(zhì)，則通A的一極的電極反應(yīng)方程式：

H₂+2OH^--2e^-→2H₂O

．若以此電源進(jìn)行鐵片上鍍銅，若兩極質(zhì)量差為6.4g時(shí)，理論上消耗標(biāo)況下

1.12

 L的A單質(zhì)．

Answer 1

分析：短周期主族元素，它們的原子序數(shù)依次增大，A與C、B與D分別同族，B、D兩種元素原子核中質(zhì)子數(shù)之和是A、C兩種元素原子核中質(zhì)子數(shù)的2倍，五種元素中只有一種為金屬元素，
則C為Na，A為H，設(shè)B的質(zhì)子數(shù)為x，D的質(zhì)子數(shù)為x+8，則x+（x+8）=（1+11）×2，解得x=8，所以B為O，D為S，E為主族元素，且原子序數(shù)比S的大，則E只能為Cl，然后利用元素化合物的知識來解答．

解答：解：短周期主族元素，它們的原子序數(shù)依次增大，A與C、B與D分別同族，B、D兩種元素原子核中質(zhì)子數(shù)之和是A、C兩種元素原子核中質(zhì)子數(shù)的2倍，五種元素中只有一種為金屬元素，則C為Na，A為H，設(shè)B的質(zhì)子數(shù)為x，D的質(zhì)子數(shù)為x+8，則x+（x+8）=（1+11）×2，解得x=8，所以B為O，D為S，
（1）H、O元素形成的常溫下為液體的化合物為H₂O、H₂O₂，H₂O₂具有還原性，能與酸性KMnO₄溶液反應(yīng)使其褪色，離子反應(yīng)為5H₂O₂+2MnO₄^-+6H⁺═2Mn²⁺+8H₂O+5O₂↑，
故答案為：H₂O或H₂O₂；H₂O₂或H₂O；5H₂O₂+2MnO₄^-+6H⁺═2Mn²⁺+8H₂O+5O₂↑；
（2）由2SO₂+O₂2SO₃可知，3.2gSO₂完全轉(zhuǎn)化為SO₃氣體時(shí)放熱akJ，1molSO₃氣體完全轉(zhuǎn)化為其水化物放熱bkJ，標(biāo)況下33.6LSO₂的物質(zhì)的量為

33.6L

22.4L/mol

=1.5mol，
完全完成上述兩步反應(yīng)放熱為

1.5

0.05

×akJ+1.5bkJ=（30a+1.5b）kJ，工業(yè)生成SO₂所用的原料是FeS₂，故答案為：（30a+1.5b）；FeS₂；
（3）丙、丁兩化合物均由A、B、C、D四種元素組成，則兩種物質(zhì)為NaHSO₄、NaHSO₃，二者反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)為NaHSO₄+NaHSO₃═Na₂SO₄+SO₂↑+H₂O，
故答案為：NaHSO₄+NaHSO₃═Na₂SO₄+SO₂↑+H₂O；
（4）E為主族元素，且原子序數(shù)比S的大，則E為Cl，酸遇石蕊試液變紅，二氧化硫的水溶液為酸性，則觀察到溶液變?yōu)榧t色，再通入等物質(zhì)的量的Cl₂，發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成鹽酸和硫酸，酸性增強(qiáng)，溶液仍為紅色，故答案為：溶液變?yōu)榧t色；溶液仍為紅色；
（5）C的最高價(jià)氧化物的水化物為NaOH，則氫氧燃料堿性電池中，負(fù)極為通氫氣的一極，堿參與負(fù)極反應(yīng)，電極反應(yīng)方程式為H₂+2OH^--2e^-→2H₂O，鍍銅，若兩極質(zhì)量差為6.4g，則失去電子的Cu的質(zhì)量為3.2g，其物質(zhì)的量為0.05mol，由電子守恒可知，Cu～2e^-～H₂，H₂的物質(zhì)的量為0.05mol，其體積為0.05mol×22.4L/mol=1.12L，
故答案為：H₂+2OH^--2e^-→2H₂O；1.12．

點(diǎn)評：本題考查知識點(diǎn)較多，難度較大，元素的推斷是解答的關(guān)鍵，且元素的推斷也是學(xué)生解答中的難點(diǎn)，元素的推斷具有猜測性并結(jié)合位置的關(guān)系來解答．