Question

【題目】已知X、Y、Z、W是中學(xué)常見的四種元素，原子序數(shù)依次增大。X的原子最外層電子數(shù)是次外層的2倍，Y 的氧化物屬于兩性氧化物，Y、Z 位于同周期，X、Y、Z的原子最外層電子數(shù)之和為14，W是人體必需的微量元素，缺乏W會(huì)導(dǎo)致貧血癥狀。

（1）X在元素周期表中的位置是_________________。

（2）下列事實(shí)能用元素周期律解釋的是_____________________________________(填字母序號(hào))。

A.Y 的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的堿性弱于Mg(OH)2

B.Z的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性小于HF

C.WZ3的溶液可用于刻蝕銅制的印刷電路板

（3）Z的單質(zhì)可以從NaBr溶液中置換出Br2單質(zhì)，從原子結(jié)構(gòu)的角度解釋其原因是______________________。

（4）工業(yè)上用電解法制備Y單質(zhì)，化學(xué)方程式為___________________________。

（5）家用“管道通”的有效成分是燒堿和Y 的單質(zhì)，使用時(shí)需加入一定量的水，此時(shí)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為______________________________。

（6）W的單質(zhì)可用于處理酸性廢水中的NO3-，使其轉(zhuǎn)化成為銨根離子，同時(shí)生成磁性的W的氧化物H，再進(jìn)行后續(xù)處理。相應(yīng)離子方程式為____________。Y 的單質(zhì)與H在高溫下反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________。

Answer 1

【答案】 第二周期，第IVA族 AB Cl(可用Z代替)和Br同主族，最外層均為7個(gè)電子，電子層數(shù)、原子半徑Br大于Cl，核對(duì)最外層電子的引力Br小于Cl，原子得電子能力Br小干Cl，元素的非金屬性Br弱于Cl，單質(zhì)的氧化性Br2弱于Cl2 2Al2O3 (熔融) 4A1+3O2↑ 2Al+2NaOH+ 2H2O==2NaAlO2 + 3H2 ↑ 3Fe + NO3-+ 2H++ H2O== Fe3O4+ NH4+ 8Al+ 3Fe3O44Al2O3+ 9Fe

【解析】已知X、Y、Z、W是中學(xué)常見的四種元素，原子序數(shù)依次增大。X的原子最外層電子數(shù)是次外層的2倍，X為C元素；Y 的氧化物屬于兩性氧化物，Y為Al元素；Y、Z 位于同周期，X、Y、Z的原子最外層電子數(shù)之和為14，則Z原子最外層電子數(shù)為14-4-3=7，Z為Cl元素；W是人體必需的微量元素，缺乏W會(huì)導(dǎo)致貧血癥狀，W為Fe元素。

(1)X為C元素，在元素周期表中位于第二周期，第IVA族，故答案為：第二周期，第IVA族；

(2)A.同一周期從左到右，元素的金屬性逐漸減弱，元素的金屬性越弱，最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的堿性越弱，因此氫氧化鋁的堿性弱于Mg(OH)2，能夠用元素周期律解釋，故選；B.同一主族從上到下，元素的非金屬性逐漸減弱，元素的非金屬性越弱，氣態(tài)氫化物越穩(wěn)定，HCl的穩(wěn)定性小于HF，能夠用元素周期律解釋，故選；C.FeCl3的溶液可用于刻蝕銅制的印刷電路板，是利用鐵離子的氧化性，與元素周期律無關(guān)，故不選；故選AB；

(3)Cl(可用Z代替)和Br同主族，最外層均為7個(gè)電子，電子層數(shù)、原子半徑Br大于Cl，核對(duì)最外層電子的引力Br小于Cl，原子得電子能力Br小干Cl，元素的非金屬性Br弱于Cl，單質(zhì)的氧化性Br2弱于Cl2，因此氯氣可以從NaBr溶液中置換出Br2單質(zhì)，故答案為：Cl(可用Z代替)和Br同主族，最外層均為7個(gè)電子，電子層數(shù)、原子半徑Br大于Cl，核對(duì)最外層電子的引力Br小于Cl，原子得電子能力Br小干Cl，元素的非金屬性Br弱于Cl，單質(zhì)的氧化性Br2弱于Cl2；

(4)工業(yè)上用電解熔融的氧化鋁制備鋁單質(zhì)，化學(xué)方程式為2Al2O3(熔融) 4A1+3O2↑，故答案為：2Al2O3(熔融) 4A1+3O2↑；

(5)家用“管道通”的有效成分是燒堿和鋁，使用時(shí)需加入一定量的水，鋁能夠與氫氧化鈉溶液反應(yīng)放出氫氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Al+2NaOH+2H2O==2NaAlO2+3H2↑，故答案為：2Al+2NaOH+2H2O==2NaAlO2+3H2↑；

(6)鐵可用于處理酸性廢水中的NO3-，使其轉(zhuǎn)化成為銨根離子，同時(shí)生成磁性氧化鐵，反應(yīng)的離子方程式為3Fe+NO3-+2H++H2O==Fe3O4+NH4+，鋁與四氧化三鐵在高溫下發(fā)生鋁熱反應(yīng)，反應(yīng)的化學(xué)方程式為8Al+3Fe3O44Al2O3+9Fe，故答案為：3Fe+NO3-+2H++H2O==Fe3O4+NH4+；8Al+3Fe3O44Al2O3+9Fe。