Question

A、B、C、D、E、F、H、I、J有如图所示的转化关系．图1中所有物质均由短周期元素组成，且每个小三角形内的

A、B、C、D、E、F、H、I、J有如图所示的转化关系．图1中所有物质均由短周期元素组成，且每个小三角形内的三种物质均至少含有第三周期中的一种相同元素．其它信息见下表： 信 息 1 D为地壳中含量最高的元素组成的单质 2 E为酸性氧化物，不溶于水，能与某种酸反应 3 F不溶于水 4 H为淡黄色固体化合物 5 电解饱和J溶液是工业重要反应 6 C为离子化合物，阴、阳离子均含有金属元素．（l）写出F的化学式______，H的电子式______．（2）常温下测得一定浓度的C溶液的pH=10，用离子方程式表示其原因______．（3）写出向C溶液中通入过量CO2的离子方程式______（4）电解饱和J溶液产物之一为Y2，将一定量的Y2通入一定浓度的氢氧化钾溶液中，两者恰好完全反应时（已知反应过程放热），生成物中有三种含Y元素的离子，其中两种离子的物质的量（n）与反应时间（t）的变化示意图如图2所示．写出该氢氧化钾溶液中通入Y2的化学方程式：______

Answer 1

所有物质均由短周期元素组成，且每个小三角形内的三种物质均至少含有第三周期中的一种相同元素．D为地壳中含量最高的元素组成的单质，则D是O₂；E为酸性氧化物，不溶于水，能与某种酸反应，则E是SiO₂，F不溶于水，转化可以得到SiO₂，则F是H₂SiO₃，G能生成F（硅酸），二氧化硅能发生G，G是可溶性盐，所以G是Na₂SiO₃；H为淡黄色固体化合物，且H含有第三周期元素，则为Na₂O₂，电解饱和J溶液是工业生产中的重要反应，过氧化钠能转化J，则J是NaCl，I能转化为Na₂O₂，且I含有第三周期元素，所以I是Na；C为离子化合物，阴、阳离子均含有金属元素，且含有第三周期元素，所以C是NaAlO₂，结合转化关系，可知A是Al₂O₃，B是Al（OH）₃，
（1）通过以上分析知，F为，H为过氧化钠H₂SiO₃，其电子式为，故答案为：H₂SiO₃；；
（2）C是NaAlO₂，偏铝酸钠是强碱弱酸盐，偏铝酸根离子易水解而使其溶液呈碱性，水解离子方程式为：AlO₂^-+2H₂O?Al（OH）₃+OH^-，
故答案为：AlO₂^-+2H₂O?Al（OH）₃+OH^-；
（3）偏铝酸钠溶液和过量的二氧化碳反应生成氢氧化铝沉淀和碳酸氢钠，离子方程式为：AlO₂^-+CO₂+2H₂O═Al（OH）₃↓+HCO₃^-，
故答案为：AlO₂^-+CO₂+2H₂O═Al（OH）₃↓+HCO₃^-；
（4）电解饱和NaCl溶液产物之一为Y₂，将一定量的Y₂ 通入一定浓度的氢氧化钾溶液中，两者恰好完全反应时（已知反应过程放热），则Y是Cl元素，生成物中有三种含Cl元素的离子，根据图象知，ClO^-的物质的量为0.06mol，ClO₃^-的物质的量是0.03mol，
根据转移电子守恒得n（Cl^-）=0.06mol×（1-0）+0.03mol×（5-0）=0.21mol，
根据氯原子守恒得氯气的物质的量=

(0.21+0.06+0.03)mol

2

=0.15mol，
故氯气、KCl、KClO、KClO₃的化学计量数之比=0.15：0.21：0.06：0.03=5：7：2：1
根据原子守恒得该反应方程式为5Cl₂+10KOH═7KCl+2KClO+KClO₃+5H₂O，
故答案为：5Cl₂+10KOH═7KCl+2KClO+KClO₃+5H₂O．