Question

通過對模型、圖形、圖表的觀察，能獲取有關(guān)信息是化學(xué)學(xué)習(xí)的一種重要能力。按要求回答下列問題。
(1) 現(xiàn)有下列短周期元素性質(zhì)的部分?jǐn)?shù)據(jù)，其中X數(shù)值是表示不同元素的原子在分子內(nèi)吸引電子的能力大小，若X值越大，其原子吸引電子能力越強，在所形成的分子中成為帶負(fù)電荷一方：

寫出下列編號所代表的元素符號：①____，②____，④____，⑤____，⑥____。
(2) 已知4種無機(jī)化合物在水中和液氨中的溶解度(g/100g溶劑)為：

由上表的數(shù)據(jù)可知，在水溶液中上述化合物發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)的化學(xué)方程式為______________________，在液氨溶液中發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)的化學(xué)方程式為______________________________________________。
(3) 某稀溶液中含有Fe(NO₃)₃、Cu(NO₃)₂、HNO₃，向其中逐漸加入鐵粉，溶液中Fe²⁺的濃度和加入鐵粉的物質(zhì)的量之間的關(guān)系如右圖所示。三種物質(zhì)和鐵發(fā)生反應(yīng)的順序為___________，第一步反應(yīng)的離子方程式為________，由圖可知溶液中Fe(NO₃)₃、Cu(NO₃)₂、HNO₃物質(zhì)的量濃度之比為__________。

Answer 1

(1)(5分，每空1分)O；C；B；P；Cl。
(2)2AgNO₃+BaCl₂＝2AgCl↓+Ba(NO₃)₂；2AgCl+Ba(NO₃)₂＝2AgNO₃+BaCl₂↓
(3)HNO₃、Fe(NO₃)₃、Cu(NO₃)₂； Fe+4H⁺+NO₃^－＝Fe³⁺+NO↑+2H₂O ；1:1:4

試題分析：（1）根據(jù)題意可知若X值越大，其原子吸引電子能力越強，在所形成的分子中成為帶負(fù)電荷一方，這說明X值越大，非金屬性越強。①的最低價是－2價，沒有最高價，且X值最大，這說明X應(yīng)該是位于第二周期第ⅥA族的氧元素；②的最高價和最低價分別是＋4價和－4價，這說明②是第ⅣA族元素。④和⑨的最高價是＋3價，因此是第ⅢA族所以。由于X值是④＞⑨，所以④是B，⑨是Al。⑤⑧的最低價均是－3價，說明二者是第ⅤA族所以。由于X值是⑧＞⑤，所以⑤是P，⑧N。⑥的最低價是－1價，說明位于第ⅦA族，且X值僅小于氧元素的，因此⑥是氯元素。③⑦的最高價是＋1價，說明是第IA族元素。由于X值是③＞⑦，所以③是Li，⑦是鈉。由于②的X值大于P元素的，而小于N元素的，這說明②元素第二周期的碳元素。
（2）根據(jù)物質(zhì)的溶解度表可分析物質(zhì)在不同溶劑中的溶解度，再利用復(fù)分解反應(yīng)發(fā)生的條件來判斷發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)。因在水中，AgCl的溶解度為1.9×10^-4g，則可認(rèn)為氯化銀不溶于水，其它三種物質(zhì)都能溶于水，因此氯化鋇和硝酸銀能相互交換成分生成氯化銀沉淀而發(fā)生了復(fù)分解反應(yīng)，其反應(yīng)為BaCl₂+2AgNO₃＝Ba(NO₃)₂+2AgCl↓；在液氨中，BaCl₂的溶解度接近0，則可認(rèn)為氯化鋇在液氨中不溶，其它物質(zhì)都能溶解在液氨中，因此硝酸鋇和氯化銀能相互交換成分生成氯化鋇沉淀而發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)，其反應(yīng)為2AgCl+Ba(NO₃)₂＝2AgNO₃+BaCl₂↓。
（3）稀溶液中各物質(zhì)的氧化性順序為HNO₃＞Fe(NO₃)₃＞Cu(NO₃)₂，所以加入鐵后會依次發(fā)生氧化還原反應(yīng)，①Fe+4H^＋＋NO₃^－＝Fe³⁺+NO↑+2H₂O；②Fe+2Fe³⁺＝3Fe²⁺；③Fe+Cu²⁺＝Cu+Fe²⁺，所以三種物質(zhì)和鐵發(fā)生反應(yīng)的順序為HNO₃、Fe(NO₃)₃、Cu(NO₃)₂；從圖象中可知鐵為0.5mol時，無Fe²⁺生成，發(fā)生的反應(yīng)是①，消耗硝酸為0.5mol×4＝2mol，生成Fe³⁺0.5mol；再加入0.5mol鐵發(fā)生反應(yīng)②，生成Fe²⁺物質(zhì)的量為1.5mol，反應(yīng)的Fe³⁺物質(zhì)的量為1mol，其中原溶液中的Fe³⁺物質(zhì)的量0.5mol；再加入0.5mol鐵發(fā)生反應(yīng)③，此時又生成Fe²⁺物質(zhì)的量為0.5mol，說明原溶液中Cu²⁺物質(zhì)的量為0.5mol.綜上所述可知原溶液中Fe(NO₃)₃為0.5mol，Cu(NO₃)₂物質(zhì)的量為0.5mol，HNO₃物質(zhì)的量為2mol，因此溶液中Fe(NO₃)₃、Cu(NO₃)₂、HNO₃物質(zhì)的量濃度之比為1:1:4。