Question

（13分）Ⅰ．通常狀況下，X、Y和Z是三種氣態單質。X的組成元素是第三周期原子半徑最小的元素(稀有氣體元素除外)；Y和Z均由元素R組成，反應Y+2I^-+2H⁺====I₂+Z+H₂O常作為Y的鑒定反應。W是短周期元素，最外層電子數是最內層電子數的三倍，吸引電子對的能力比X單質的組成元素要弱。
（1） Z的化學式__________________
（2）將Y和二氧化硫分別通入品紅溶液，都能使品紅褪色。簡述用褪色的溶液區別Y和二氧化硫的實驗方法:________________________________________________________。
（3）舉出實例說明X的氧化性比W單質氧化性強(僅用一個化學方程式表示):_____________。
Ⅱ．如圖是0.1 mol·L^－1四種電解質溶液的pH隨溫度變化的圖像。

（1）其中符合0.1 mol·L^－1NH₄Al(SO₄)₂的pH隨溫度變化的曲線是________(填寫序號)，
（2）20 ℃時，0.1 mol·L^－1NH₄Al(SO₄)₂中2c(SO₄^2-)－c(NH₄⁺)－3c(Al^3＋)＝________。（計算精確值）
（3）室溫時，向100 mL 0.1 mol·L^－1 NH₄HSO₄溶液中滴加0.1 mol·L^－1 NaOH溶液，得到溶液pH與NaOH溶液體積的關系曲線如圖所示：

試分析圖中a、b、c、d四個點，水的電離程度最大是________點；在b點，溶液中各離子濃度由大到小的排列順序是______________________

Answer 1

Ⅰ．（1）O₂（2分）
（2）加熱褪色后的溶液，若溶液恢復紅色，則原通入氣體為SO₂；若溶液不變紅，則原通入氣體是O₃（2分）
（3） H₂S+Cl₂====S＋2HCl（1分）(其他合理答案均可)
Ⅱ．（1）Ⅰ（2分）
（2）（10^－3-10^－11）mol·L^－1    （2分） （3)a（2分）　c(Na^＋)＞c(SO₄^2-)＞c(NH₄⁺)＞c(OH^－)＝c(H^＋) （2分）

試題分析：I：首先根據信息確定X為Cl₂，R為氧元素，Y為O₃，Z為O₂，W為硫元素。O₃因具有強氧化性使品紅褪色，與SO₂不同，故對褪色后的溶液進行加熱，若溶液恢復紅色，則原通入氣體為SO₂；若溶液不變紅，則原通入氣體是O₃；能說明Cl₂的氧化性比S的氧化性強的反應有H₂S+Cl₂====S＋2HCl，K₂S+Cl₂====S＋2KCl等。
Ⅱ⑴NH₄Al(SO₄)₂中NH₄⁺、Al^3＋發生水解使溶液顯酸性（pH＜7），且溫度升高，促進水解，酸性增強，pH減小，曲線Ⅰ正確。
⑵據NH₄Al(SO₄)₂溶液中的電荷守恒式為2c(SO₄^2-)+ c(OH^－)＝c(H⁺)+c(NH₄⁺)+3c(Al^3＋)，則2c(SO₄^2-)－c(NH₄⁺)－3c(Al^3＋)＝c(H⁺) －c(OH^－)＝（1×10^－3－1×10^－11）mol·L^－1；
⑶在a點兩物質恰好反應生成(NH₄)₂SO₄，NH₄⁺發生水解，水的電離程度最大；在b點[在a點（恰好生成(NH₄)₂SO₄）之后再稍多加一點NaOH，使少量NH₄⁺與OH^－反應生成NH₃·H₂O，即c(Na^＋)＞c(SO₄^2-)＞c(NH₄⁺)]，又根據溶液為中性，故有c(Na^＋)＞c(SO₄^2-)＞c(NH₄⁺)＞c(OH^－)＝c(H^＋)。