A、B、C、D为四种短周期元素，A、B、D的原子序数和原子半径均依次增大，B、D同主族且能组成一种能形成“酸雨”的化合物．A、B可以形成A2B和A2B2的两种通常情况下呈液态的共价化合物；B、C形成的两种离子化合物溶于水，所得的溶液均呈强碱性；C的单质常温下可与A2B剧烈反应．试回答下列问题：
（1）B、C两元素以微粒个数比1：1形成的化合物X中，阴、阳离子个数比为 ．
（2）在A2B2作用下，铜与稀硫酸制硫酸铜的化学反应的化学方程为： ．
（3）表示形成DB2型“酸雨”的化学反应方程式有多个，请你选择一个合适的反应，写出这个反应的平衡常数表达式K= ．
（4）已知常温下 17gA、D两元素组成的化合物与足量的DB2完全反应时放出热量为a kJ，则该反应的热化学方程式为 ．
（5）已知 25℃时，Ksp（CaCO3）=1×10-9．Ksp（CaSO4）=9×10-6．长期使用的锅炉需要定期除水垢，否则会降低燃料的利用率．水垢中含有的CaSO4，可先用Na2CO3溶液处理，使之转化为疏松、易溶于酸的CaCO3，而后用酸除去．
①CaSO4转化为CaCO3的离子方程式为 ；
②请分析CaSO4转化为CaCO3的原理 ．
【答案】
分析：B、D同主族且能组成一种能形成“酸雨”的化合物，该物质为SO
2，根据原子序数关系可知B为O元素，D为S元素，A、B可以形成A
2B和A
2B
2的两种通常情况下呈液态的共价化合物，应为H
2O和H
2O
2，则A为H元素，B、C形成的两种离子化合物溶于水，所得的溶液均呈强碱性；C的单质常温下可与A
2B剧烈反应，即C与H
2O剧烈反应，两种离子化合物分别是Na
2O、Na
2O
2，则C为Na元素，
（1）根据B、C两元素以微粒个数比1：1形成的化合物为Na
2O
2分析；
（2）Cu和稀硫酸不反应，在具有强氧化性的H
2O
2作用下，发生反应生成CuSO
4；
（3）以反应2SO
2+O
2
2SO
3为例，根据平衡常数等于生成物的浓度幂之积除以反应物的浓度幂之积判断；
（4）根据反应的化学方程式为2H
2S+SO
2═3S+2H
2O，结合物质的量计算；
（5）从沉淀的转化的角度分析．
解答：解：B、D同主族且能组成一种能形成“酸雨”的化合物，该物质为SO
2，根据原子序数关系可知B为O元素，D为S元素，A、B可以形成A
2B和A
2B
2的两种通常情况下呈液态的共价化合物，应为H
2O和H
2O
2，则A为H元素，B、C形成的两种离子化合物溶于水，所得的溶液均呈强碱性；C的单质常温下可与A
2B剧烈反应，即C与H
2O剧烈反应，两种离子化合物分别是Na
2O、Na
2O
2，则C为Na元素，则
（1）B、C两元素以微粒个数比1：1形成的化合物为Na
2O
2，其中阳离子为Na
+，阴离子为O
22-，阴、阳离子个数比为1：2，故答案为：1：2；
（2）Cu和稀硫酸不反应，在具有强氧化性的H
2O
2作用下，发生反应生成CuSO
4，反应的化学方程式为Cu+H
2SO
4+H
2O
2=CuSO
4+2H
2O，
故答案为：Cu+H
2SO
4+H
2O
2=CuSO
4+2H
2O；
（3）以反应2SO
2+O
2
2SO
3为例，反应的平衡常数为k=
，故答案为：
；
（4）A、D两元素组成的化合物与足量的DB
2完全反应的化学方程式为2H
2S+SO
2═3S+2H
2O，n（H
2S）=
=0.5mol，
则4molH
2S参加反应生成液态水放出的热量为4akJ，
所以热化学方程式为2H
2S（g）+SO
2（g）═3S（s）+2H
2O（l）△H=-4a kJ/mol，
故答案为：2H
2S（g）+SO
2（g）═3S（s）+2H
2O（l）△H=-4a kJ/mol；
（5）加入Na
2CO
3溶液后，CO
32-与Ca
2+结合，转化为Ksp更小的CaCO
3沉淀，使CaSO
4的沉淀溶解平衡向溶解方向移动，反应的离子方程式为CaSO
4（s）+CO
32-（aq）=CaCO
3（s）+SO
42-（aq），CaCO
3疏松、易溶于酸，从而除去水垢，
故答案为：CaSO
4（s）+CO
32-（aq）=CaCO
3（s）+SO
42-（aq）；加入Na
2CO
3溶液后，CO
32-与Ca
2+结合，转化为Ksp更小的CaCO
3沉淀，使CaSO
4的沉淀溶解平衡向溶解方向移动．
点评：本题考查较为综合，设计元素的推断、离子的组成、物质的性质以及热化学方程式等问题，题目难度中等，易错点为（5），注意从沉淀转化的角度分析．
