Question

【題目】【天津市和平區(qū)2017屆高三第二次質(zhì)量調(diào)查（二模）化學(xué)試題】.氯及其化合抝在生活中應(yīng)用廣泛。

（1）指出氯元素在周期表中的位置_____________。

（2）凈水丸能對(duì)飲用水進(jìn)行快速的殺菌消毒，外層的優(yōu)氯凈Cl2Na(NCO)3先與水反應(yīng)，生成次氯酸；幾分鐘后，內(nèi)層的亞硫酸鈉(Na2SO3)溶出，可將水中的余氯(次氯酸等) 除去。

① 優(yōu)氯凈中氯元素的化合價(jià)為___________。

② 亞硫酸鈉將水中多余次氯酸除去的離子方程式為___________________。

II.某無(wú)機(jī)鹽M是一種優(yōu)良的氧化劑，為確定其化學(xué)式，設(shè)計(jì)如下探究實(shí)驗(yàn)：

已知：

①無(wú)機(jī)鹽M僅由鉀離子和一種含氧酸根組成，其分子中的原子個(gè)數(shù)比為2:1:4；

②該小組同學(xué)將溶液N分為二等份，分別按路線I、路線II進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。每步部反應(yīng)完全。

請(qǐng)按要求回答下列問(wèn)題:

（1）由路線I的現(xiàn)象可知，溶液N中含有的陽(yáng)離子是_________。

（2）由實(shí)驗(yàn)流程圖可推得.含氧酸鹽W的化學(xué)式是_______；由路線II可知，1.98g無(wú)機(jī)鹽M中所含鉀元素的質(zhì)量為_______g。

（3）無(wú)機(jī)鹽M與1.12g還原鐵粉恰好完全反應(yīng)生成溶液N的化學(xué)反應(yīng)方程為_______________。

Answer 1

【答案】第三周期VIIA族 +1 SO32-+HClO=SO42-+Cl-+H+ Fe2+ K2SO4 0.78g 2Fe+ K2SO4+4H2SO4=3FeSO4+K2SO4+4H2O

【解析】I .（1）①氯元素是17號(hào)元素，是第三周期VIIA族元素；優(yōu)氯凈Cl2Na(NCO)3中鈉為+1價(jià)、氮為-3價(jià)、碳為+4價(jià)、氧為-2價(jià)，設(shè)氯元素的化合價(jià)為x，根據(jù)化合物中各元素化合價(jià)的代數(shù)和為零得（-3+4-2）×3+1-2x=0，解得x=1，則氯元素的化合價(jià)為+1價(jià)；②亞硫酸鈉將次氯酸還原生成鹽酸，而自身被氧化成硫酸鈉，其離子方程式為：SO32-+HClO=SO42-+Cl-+H+；

II.（1）路線Ⅰ，先滴加硫氰化鉀溶液，無(wú)明顯現(xiàn)象，再加氯水，溶液變?yōu)檠�紅色，可知，溶液N中含有的陽(yáng)離子是Fe2+；（2）在路線Ⅱ中，首先向溶液N中滴加適量KOH至元素X剛好沉淀完全，過(guò)濾后將沉淀在空氣中充分灼燒得純凈的Fe2O3粉末；說(shuō)明無(wú)機(jī)鹽M中的元素為K、Fe、O三種元素，由于無(wú)機(jī)鹽M中元素原子個(gè)數(shù)比為2：1：4，故M的化學(xué)式為K2FeO4；無(wú)機(jī)鹽M與硫酸反應(yīng)后得到的是硫酸鹽，硫酸鹽與氫氧化鉀反應(yīng)除生成沉淀外，濾液蒸干后得到的含氧酸鹽W應(yīng)該是K2SO4；得到純凈的Fe2O3粉末1.20g，鐵元素共×2×56g/mol=0.84g，則溶液N中的鐵共0.84g×2=1.68g，由于加入了1.12g鐵，所以M中鐵元素共1.68g-1.12g=0.56g，即0.01mol，故M中K元素的質(zhì)量為0.01mol×2×39g/mol=0.78g；（3）由上述分析可知0.01molM與1.12g鐵粉即0.02mol恰好完全反應(yīng)生成溶液N，所以化學(xué)反應(yīng)方程式為：2Fe+ K2SO4+4H2SO4=3FeSO4+K2SO4+4H2O。