Question

【題目】有關(guān)元素W、X、Y、Z的信息如下，請(qǐng)用化學(xué)用語(yǔ)完成下列問(wèn)題：

元素	信息
W	所在主族序數(shù)與所在周期序數(shù)之差為4，其單質(zhì)在常溫下呈黃綠色
X	X+的電子層結(jié)構(gòu)與Ne相同
Y	生活中常見(jiàn)的金屬，其制品在潮濕的空氣中會(huì)生銹
Z	地殼中含量最多的金屬元素

(1)請(qǐng)寫(xiě)出Z元素在周期表中的位置________。請(qǐng)寫(xiě)出Z高價(jià)氧化物的水化物與X最高價(jià)氧化物水化物反應(yīng)的離子方程式________。

(2)X在空氣中加熱，生成一種淡黃色固體，該固體的電子式是________。

(3)以銅棒、石墨為電極材料，YW3溶液為電解質(zhì)溶液，形成如圖所示的原電池，則該原電池正極的電極反應(yīng)式為________。如何檢驗(yàn)正極反應(yīng)的產(chǎn)物離子，請(qǐng)簡(jiǎn)述操作過(guò)程及現(xiàn)象________，________。

(4)Y和Z單質(zhì)混合物質(zhì)量為3.28g，總物質(zhì)的量為0.1mol。加入足量鹽酸溶解，再加入適量H2O2溶液，然后加入氨水恰好完全沉淀，過(guò)濾、洗滌、干燥，得到固體的質(zhì)量為________g。加入H2O2溶液反應(yīng)的離子方程式為________。

Answer 1

【答案】第三周期ⅢA族 Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O Fe3++e-=Fe2+ 取反應(yīng)后溶液于試管中，滴加K3[Fe(CN)6]溶液(或酸性KMnO4溶液) 產(chǎn)生沉淀(或溶液褐色) 8.38g 2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O

【解析】

W所在主族序數(shù)與所在周期序數(shù)之差為4，其單質(zhì)在常溫下呈黃綠色，則為Cl；X+的電子層結(jié)構(gòu)與Ne相同，X為Na；Y生活中常見(jiàn)的金屬，其制品在潮濕的空氣中會(huì)生銹則為Fe；Z地殼中含量最多的金屬元素則為Al。

(1)Z為Al元素，為第三周期IIIA族元素，Z高價(jià)氧化物的水化物氫氧化鋁與X最高價(jià)氧化物水化物氫氧化鈉反應(yīng)生成偏鋁酸鈉及水，離子方程式為Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O；

(2)鈉與氧氣反應(yīng)生成過(guò)氧化鈉，電子式為；

(3)以銅棒、石墨為電極材料，氯化鐵溶液為電解質(zhì)溶液，形成原電池，正極為碳，溶液中鐵離子得電子變?yōu)閬嗚F離子，為Fe3++e-=Fe2+，檢驗(yàn)亞鐵離子方法為取反應(yīng)后溶液于試管中，滴加K3[Fe(CN)6]溶液(或酸性KMnO4溶液)，產(chǎn)生沉淀(或溶液褐色)，則說(shuō)明有二價(jià)鐵；

(4)Fe與Al混合物3.28g，總物質(zhì)的量為0.1mol，則可以計(jì)算出各固體物質(zhì)的量，設(shè)Fe為xmol，Al為ymol，則有，解得，加入足量鹽酸溶解，再加入適量H2O2溶液，然后加入氨水恰好完全沉淀，過(guò)濾、洗滌、干燥，得到固體氫氧化鋁與氫氧化鐵質(zhì)量為0.02×107+0.08×78=8.38g，加入H2O2是為了氧化二價(jià)鐵為鐵離子，故反應(yīng)的離子方程式為2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O。