(13分)Ⅰ.通常状况下,X、Y和Z是三种气态单质。X的组成元素是第三周期原子半径最小的元素(稀有气体元素除外);Y和Z均由元素R组成,反应Y+2I-+2H+====I2+Z+H2O常作为Y的鉴定反应。W是短周期元素,最外层电子数是最内层电子数的三倍,吸引电子对的能力比X单质的组成元素要弱。
(1) Z的化学式__________________
(2)将Y和二氧化硫分别通入品红溶液,都能使品红褪色。简述用褪色的溶液区别Y和二氧化硫的实验方法:________________________________________________________。
(3)举出实例说明X的氧化性比W单质氧化性强(仅用一个化学方程式表示):_____________。
Ⅱ.如图是0.1 mol·L-1四种电解质溶液的pH随温度变化的图像。
(1)其中符合0.1 mol·L-1NH4Al(SO4)2的pH随温度变化的曲线是________(填写序号),
(2)20 ℃时,0.1 mol·L-1NH4Al(SO4)2中2c(SO42-)-c(NH4+)-3c(Al3+)=________。(计算精确值)
(3)室温时,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与NaOH溶液体积的关系曲线如图所示:
试分析图中a、b、c、d四个点,水的电离程度最大是________点;在b点,溶液中各离子浓度由大到小的排列顺序是______________________
Ⅰ.(1)O2(2分)
(2)加热褪色后的溶液,若溶液恢复红色,则原通入气体为SO2;若溶液不变红,则原通入气体是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(SO42-)>c(NH4+)>c(OH-)=c(H+) (2分)
题目分析:I:首先根据信息确定X为Cl2,R为氧元素,Y为O3,Z为O2,W为硫元素。O3因具有强氧化性使品红褪色,与SO2不同,故对褪色后的溶液进行加热,若溶液恢复红色,则原通入气体为SO2;若溶液不变红,则原通入气体是O3;能说明Cl2的氧化性比S的氧化性强的反应有H2S+Cl2====S+2HCl,K2S+Cl2====S+2KCl等。
Ⅱ⑴NH4Al(SO4)2中NH4+、Al3+发生水解使溶液显酸性(pH<7),且温度升高,促进水解,酸性增强,pH减小,曲线Ⅰ正确。
⑵据NH4Al(SO4)2溶液中的电荷守恒式为2c(SO42-)+ c(OH-)=c(H+)+c(NH4+)+3c(Al3+),则2c(SO42-)-c(NH4+)-3c(Al3+)=c(H+) -c(OH-)=(1×10-3-1×10-11)mol·L-1;
⑶在a点两物质恰好反应生成(NH4)2SO4,NH4+发生水解,水的电离程度最大;在b点[在a点(恰好生成(NH4)2SO4)之后再稍多加一点NaOH,使少量NH4+与OH-反应生成NH3·H2O,即c(Na+)>c(SO42-)>c(NH4+)],又根据溶液为中性,故有c(Na+)>c(SO42-)>c(NH4+)>c(OH-)=c(H+)。